Методические указания к выполнению виртуальных лабораторных работ по дисциплине метрология, стандартизация и сертификация для студентов всех направлений бакалавриата

4. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1. Измерение частоты.

4.1.1. Выполните измерения частоты в пределах заданного интервала, указанного в таблице 4.1 и времени измерения, равным 0,11 с. Результаты измерений запишите в таблицу 4.1. Произведите расчет относительной погрешности дискретности по формуле:


δ_д.расч = [(± 1) / N] 100 %, (4.1)

где N – показание счетчика импульсов. Полученные результаты также запишите в таблицу 4.1.

Таблица 4.1
Измерение частоты. Время измерения 0,11 с. Время задержки 0 с.

Измеряемая частота fо, Гц	30	50	95	120	150	205	310	410	1000	5000
Показания прибора fx, Гц
Погрешность методическая δм, %
Погрешность дискретизации δд, %
Показания счетчика импульсов N
Расчетная погрешность δ д.расч, %

4.1.2. Повторите экспериментальные исследования пункта 4.1.1. при значениях времени измерения (0,25; 0,5; 1,0) секунд. Экспериментальные и расчетные значения параметров запишите в соответствующие таблицы 4.2, 4.3 и 4.4.

Пользуясь данными таблиц 4.1...4.4, постройте на одном графике функциональные зависимости: δ_д = F (f_изм); δ_расч = F (f_изм).
Произведите анализ полученных результатов и выводы занесите в рабочую тетрадь.
Таблица 4.2
Измерения частоты. Время измерения 0,25 с. Время задержки 0 с.

Измеряемая частота fо, Гц	30	50	95	120	150	205	310	410	1000	5000
Показания прибора fx, Гц
Погрешность методическая δм, %
Погрешность дискретизации δд , %
Показания счетчика импульсов N
Расчетная погрешность δ д.расч, %

Таблица 4.3

Измерения частоты. Время измерения 0,5 с. Время задержки 0 с.

Измеряемая частота fо, Гц	30	50	95	120	150	205	310	410	1000	5000
Показания прибора fx, Гц
Погрешность методическая δм, %
Погрешность дискретизации δд , %
Показания счетчика импульсов N
Расчетная погрешность δ д.расч , %

Таблица 4.4

Измерения частоты. Время измерения 1,0 с. Время задержки 0 с.

Измеряемая частота fо, Гц	30	50	95	120	150	205	310	410	1000	5000
Показания прибора fx, Гц
Погрешность методическая δм, %
Погрешность дискретизации δд , %
Показания счетчика импульсов N
Расчетная погрешность δ д.расч , %

0. 
   Установите время измерения равным 0,85 с. Время задержки диаграмм установить равным 0,13 с. Выполните измерения для значений частот, указанных в таблице 4.5. Произведите расчет относительной погрешности по выше приведенной формуле (4.1), постройте график зависимости: δ_расч = F (f_изм) и оцените результаты проведенного исследования. Выводы запишите в рабочую тетрадь.
   
1. 
   Установите значения измеряемой частоты 95 Гц, время задержки 0,13 с. Выполните экспериментальные исследования для значений времени измерения, указанных в таблице 4.6.
   

Проведите расчет абсолютной и относительной погрешностей по формулам:


Δ_f = f_x – f_o = f_x – 95; (4.2)


δ_м.расч = [(f_х - 95) / 95] 100 %. (4.3)

Расчетные значения запишите в таблицу 4.6 и постройте графики функциональных зависимостей: δ_м = F (t_изм); δ_м.расч = F (t_изм).

Оцените полученные результаты и выводы занесите в рабочую тетрадь.

Таблица 4.5

Измерения частоты. Время измерения 1,0 с. Время задержки 0 с.

Измеряемая частота fо, Гц	2	3	4	5	6	7	8	9	10	12	15	20
Показания прибора fx, Гц
Погрешность методическая δм, %
Погрешность дискретизации δд , %
Показания счетчика импульсов N
Расчетная погрешность δ д.расч , %

Таблица 4.6