ймаємо середнє арифметичне результатів спостережень I1, I2, ... In.
Обчислюємо випадкові відхилення результатів спостережень
Результати вимірювань заносимо в таблицю 2.1
Таблиця 2.1 - Результати вимірювань
№/№ наблюденіяIi, АVI, АVi2, А2110-1.62.5629-2.66.76311-0.60.364197.454.7659-2.66.76
Визначаємо оцінку середнього квадратичного відхилення результатів спостережень
Перевіряємо результат спостереження, для цього визначаємо Xmin, Xmax
?=1,6 (при n=5,?=0,1- по таблиці С2 [2])
Так як, то результат спостереження анормален і повинен бути виключений з результатів вимірювань. Виключаємо анормальний результат і повторюємо обробку результатів вимірювань, починаючи з пункту.
В якості результату вимірювання приймаємо середнє арифметичне результатів спостережень I1, I2, ... In.
Обчислюємо випадкові відхилення результатів спостережень
Таблиця 2.2 - Результати вимірювань
№/№ наблюденіяIi, АVI, АVi2, А21100,250,0629-0,750,563111,251,5649-0,750,56 Визначаємо оцінку середнього квадратичного відхилення результатів спостережень
Перевіряємо результат спостереження, для цього визначаємо Xmin, Xmax
?=1,42 (при n=4,?=0,1- по таблиці С2 [2])
Оскільки, то результат спостережень нормальний.
Знаходимо оцінку середнього квадратичного відхилення результату вимірювань
Задаємо довірчі межі випадкової похибки результату вимірювань
,
де t- коефіцієнт Стьюдента
(при -доверітельная ймовірність - за таблицею С3 [2])
Визначаємо абсолютну похибку
,
де?=1 - клас точності приладу
Так як, то похибкою засоби вимірювання в порівнянні з випадковими похибками нехтують і приймають, що кордон результату D =?=
Запис результату виробляємо за ГОСТ 8.011-72 при систематичній довірчої похибки результатів вимірювань ± D, з імовірністю Р (t).
з імовірністю Р (t)=0,9
Обробка результатів непрямих вимірювань
Використовуючи результати обробки прямих вимірювань першої та другої фізичної величини, а також наведені математичні залежності, виробити по ним обробку результатів непрямих вимірювань відповідно до варіанта завдання.
Математична залежність:
Р=U * I
з імовірністю Р (t)=0,9
з імовірністю Р (t)=0,9
РІШЕННЯ:
Результат непрямих вимірювань будемо шукати у вигляді:
де
Таким чином з імовірністю Р (t)=0,9
3. Характеристика електромагнітного логометра
Обертаючий момент в електромагнітних вимірювальних механізмах виникає в результаті взаємодії магнітного поля котушки, по обмотці якій протікає вимірюваний струм, з одним або декількома феромагнітними сердечниками, зазвичай складовими рухому частину механізму.
Рис. 3.1 - Вимірювальний механізм електромагнітного логометра
Пристрій вимірювального механізму електромагнітного логометра з котушками А і Б представлено на рис. 3.1. Сердечники на осі укріплені так, що при повороті рухомої частини в деяких межах індуктивність однієї котушки збільшується, а інший - зменшується, внаслідок чого обертаючі моменти спрямовані в протилежні сторони. Взаємним впливом однієї котушки на іншу нехтуємо. Для статичної рівноваги можемо написати:
або (3.1)
Вирішуючи це рівняння відносно, отримаємо: (3.2)
Електромагнітні вимірювальні механізми використовуються в даний час в амперметрах, вольтметрах, в фазометри і частотоміри.
Головними достоїнствами електромагнітних приладів є: простота конструкції і, як наслідок, дешевизна і надійність в роботі; здатність витримувати великі перевантаження, що пояснюється відсутністю токоподводов до рухомої частини; можливість застосування для вимірювань в колах постійного і змінного струму (окремих приладів до частоти приблизно 10000 Гц).
До недоліків приладів відносяться відносно малі точність і чутливість.
4. Детальний вирішення завдань з використанням вимірювальних схем включення
. 1 Завдання 10
Мається багатограничний амперметр. При коефіцієнті шунтування n=100 амперметр має межу вимірювання 2,5 А, а падіння напруги на його затискачах при струмі повного відхилення Uном=75мВ. Визначте опори шунтів і межі виміру приладу при наступних коефіцієнтах шунтування: 200, 300, 1000, 2000, 3000...
