Эксперт

Сергей

Задать вопрос

Мы готовы помочь Вам.

Оценка точности измерительного прибора А5М-1 (миллиамперметр), пределы измерения 0 – 30 мА, класс прибора 4.0 по показаниям эталонного прибора Ф-215.

Прежде чем приступить к выполнению задания, внимательно изучите методические указания к ИКЗ!

1. Рассчитать абсолютные и относительные погрешности каждого из пяти измерений, приведенных в таблице 1.
2. Выявить систематическую и случайную составляющие погрешностей всей серии измерений.
3. Вычислить максимальную приведенную погрешность рабочего прибора и сопоставить ее с классом точности.

Порядок выполнения работы

Заполните таблицу с исходными данными для расчета составляющих погрешности.

Таблица

1. Расчет абсолютных погрешностей

Для каждого отсчета в графе 4 рассчитать абсолютную погрешность

∆Ai1=5-4,82=1,18

∆Ai2= 10-9,73=0,27

∆Ai3= 15-14,97= 0,03

∆Ai4= 20-19,76= 0,24

∆Ai5= 25-24,72= 0,28

2. 2. Выделение систематической составляющей погрешности

В данной работе приближенно полагается, что систематическая погрешность имеет постоянное значение (что в общем случае, не совсем верно). Поэтому она равна среднему арифметическому значению погрешностей всей серии опытов, т.е.

= 2,0/5= 0,4

Суммирование производится в графе 4 и его результат записывается в итоговой строке этой графы.

3. Оценка случайной составляющей погрешностей

а) рассчитать абсолютные значения случайной погрешности, как разности

Разности поместить в графу 5 таблицы 1.

1= 1,18-0,4= 0,78

2= 0,27-0,4= -0,13

3= 0,03-0,4= -0,37

4= 0,24-0,4= -0,16

5= 0,28-0,4= -0,12

Если предыдущие расчеты выполнены верно, то сумма чисел в графе 5 должна равняться

б) рассчитать квадраты разностей из графы 5.

Результаты поместить в графу 6 таблицы 1.

Вычислить сумму

и зафиксировать ее в итоговой строке графы 6.

в) рассчитать среднеквадратическую погрешность по формуле

= = 0,4478

4. Оценка максимальной случайной погрешности

Произвести расчет по формуле

=1,34

Сравнить модули погрешностей графы 5 с полученным значением . Значения, не удовлетворяющие условию

,

| 1|= 0,78 ≤ 1,34

| 2|= 0,13 ≤ 1,34

| 3|= 0,37 ≤ 1,34

| 4|= 0,16 ≤ 1,34

| 5|= 0,12 ≤ 1,34

считаются «промахами» и их следует исключить из анализа. Для этого нужно переоформить таблицу 1, исключив из нее промахи. И все расчеты повторить заново.

5. Оценка класса точности рабочего прибора:

а) рассчитать общую максимальную погрешность прибора

= 0,4 + 1,34= 1,74

б) рассчитать приведенную погрешность, характеризующую реальный класс рабочего прибора, по формуле

= (1,74/30) *100%=  5,8%

где  – максимальное  значение контролируемой величины, которое может быть измерено рабочим прибором (в данном случае – это 30 мА).

6. Сделать вывод о соответствии (или не соответствии) рабочего прибора указанному на нем классу = 4.0.

Чем выше класс точности, тем меньше погрешность. Данный класс прибора = 4.0, реальный класс рабочего прибора =5,8. Из этого следует, что класс прибора соответствует рабочему.