Контрольная Метрология, стандартизация и сертификация, вариант 9 НГТУ

Задача 1. При поверке после ремонта вольтметра класса точности 1,5 с конечным значением шкалы 5 В в точках шкалы 1,2,3,4,5 В получены показания образцового прибора U1, U2, U3, U4, U5, представленные в табл. 1.1. Определить, соответствует ли поверяемый вольтметр классу точности?

Таблица 1.1

Вариант Показания образцового прибора, В

U1 U2 U3 U4 U5

9 1,04 1,99 3,08 4,06 4,94

Задача 2. При измерении активного сопротивления резистора было произведено десять равноточных измерений, результаты которых приведены в табл. 2.1. Запишите результат измерения в виде доверительного интервала для двух значений доверительной вероятности Р1= 0,95 и Р2= 0,99. Кроме этого, оцените максимальную абсолютную и относительную погрешности измерения.

Таблица 2.1

Вариант Результаты измерений, Ом

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

9 18,314 18,309 18,311 18,318 18,316 18,316 18,319 18,311 18,309 18,316

Примечание. Коэффициенты Стьюдента t (n) для Р1= 0,95 и Р2= 0,99 при n=10 составляют 2,26 и 3,25 соответственно.

Задача 3. Для измерения постоянного тока Ix (рис. 3.1) используется косвенный метод: поочередно миллиамперметром с пределом измерения 100 мА и классом точности 1,0 измеряются токи в ветвях R1 и R2 с последующим их суммированием.

При включении прибора в ветвь R1 он показал I1, при включении в ветвь R2-I2. Значения I1 и I2 91 и 82 мА соответственно. Определите абсолютную и относительную погрешности измерения Ix.

Задача 1.4. На рис. 1.2 показаны схемы измерения ЭДС источника Е с внутренним сопротивлением Ri (рис. 1.2.а) и падения напряжения на сопротивлении нагрузки RH (б) с помощью вольтметра с внутренним (входным) сопротивлением Rv, пределом измерения ХН и классом точности Кγ. Значение параметров даны в табл. 1.4.

Определите методическую погрешность измерения, обусловленную сопротивлением вольтметра и инструментальную погрешность с учетом класса точности прибора. Найдите поправки к показаниям вольтметра, учитывающие методическую погрешность. Запишите результат измерения с учетом поправки.

Таблица 1.4

Вариант 9

Величина Е, В

Ri, Ом

Rv,Ом

RH,Ом

Kγ, %

XH, В

Значение

28 300 107 900 1,0 30

Задача 1.5. Во вторичную обмотку измерительного трансформатора тока необходимо включить амперметр и токовые обмотки ваттметра, фазометра и счетчика электрической энергии. Номинальное сопротивление нагрузки трансформатора тока ZH. Амперметр имеет сопротивление Z1. Сопротивления токовых обмоток ваттметра, фазометра и счетчика одинаковы и равны Z2 для каждого из этих приборов. Косинус угла между активной составляющей сопротивления обмоток и модулями этих сопротивлений для всех приборов составляет 0,8. Расстояние от пульта с измерительными приборами до трансформатора тока 25 метров. Приведите схему включения приборов. Каким должно быть сечение медного провода для подключения пульта к вторичной обмотке трансформатора тока, чтобы модуль сопротивления фактической нагрузки не превышал ZH?

Рис.5. Схема подключения приборов

Исходные данные: ZH = 1 Ом, Z1=0.04 Ом, Z2 = 0.2 Ом.

Удельное сопротивление меди принять равным 0,017 Ом*мм2/м.

Задача 1.6. В цепь пульсирующего тока i (t) = I0+Imsinωt последовательно включены магнитоэлектрический (М), электродинамический (Э) и термоэлектрический (ТЭ) миллиамперметры. Значения параметров приведены в табл. 1.6. Оцените показания каждого прибора и инструментальную погрешность.

Таблица 1.6

Вариант I0

мА Im

мА F

Гц Пределы измерения, мА Класс точности, %

М Э ТЭ М Э ТЭ

9 100 50 50 200 150 150 1,0 0,2 1,5

Задача 1.7. Для измерения активной мощности в асимметричной трехпроводной цепи трехфазного тока используются два одинаковых ваттметра с пределом измерения по току 5А и по напряжению 100В. Шкалы ваттметров имеют по 100 дел., классы точности – 1.5. Токовые обмотки ваттметров включены через измерительные трансформаторы тока с номинальным коэффициентом трансформации KI и классом точности KIγ. Обмотки напряжения – через измерительные трансформаторы напряжения с номинальным коэффициентом трансформации KU и классом точности KUγ. Показание одного ваттметра равно α1 делений, второго - α2. Нарисуйте схему включения приборов, определите активную мощность первичной цепи и основную погрешность измерения мощности. Значения KI, KU, KIγ, KUγ, α1, α2 приведены в табл. 1.7.

Таблица 1.7

Вариант 5

Величина KI KU KIγ KUγ α1 α2

Значение 50/5 500/100 0,5 0,5 90 95

нет