Презентация C Метрология, погрешность измерений онлайн
На нашем сайте вы можете скачать и просмотреть онлайн доклад-презентацию на тему C Метрология, погрешность измерений абсолютно бесплатно. Урок-презентация на эту тему содержит всего 32 слайда. Все материалы созданы в программе PowerPoint и имеют формат ppt или же pptx. Материалы и темы для презентаций взяты из открытых источников и загружены их авторами, за качество и достоверность информации в них администрация сайта не отвечает, все права принадлежат их создателям. Если вы нашли то, что искали, отблагодарите авторов - поделитесь ссылкой в социальных сетях, а наш сайт добавьте в закладки.
Презентации » Образование » C Метрология, погрешность измерений
Оцените!
Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
- Тип файла:ppt / pptx (powerpoint)
- Всего слайдов:32 слайда
- Для класса:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
- Размер файла:5.03 MB
- Просмотров:69
- Скачиваний:0
- Автор:неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№2 слайд
![Измерения и значение величины](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img1.jpg)
Содержание слайда: Измерения и значение величины
Результат измерения физической величины – множество значений измеряемой величины вместе с любой другой доступной и существенной информацией.
Измеренное значение – значение величины, полученное в результате измерения.
Пример: 5 раз измеряли диаметра вала. Результаты:
20,1 мм; 20,2 мм; 19,8 мм; 20,0 мм; 19,9 мм.
Измеренное значение – 20,1 мм.
Результат измерения (20,0±0,1) мм.
Хороший результат или нет? Иначе, каково качество проведённых измерений?
Зависит от:
цели измерений – если мы должны проконтролировать размер 2000,010 – результаты отвратительные
использованного средства измерений - если мы измеряли диаметр штангенциркулем, то результатам можно верить; если линейкой – то нет.
…
№3 слайд
![Измерения и значение величины](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img2.jpg)
Содержание слайда: Измерения и значение величины
Принятое значение – значение величины, по соглашению приписанное величине для данной цели.
Пример: скорость света в вакууме с=299 792458 м/с, стандартное ускорение свободного падения g=9,80 685 м/с2 (используют в весах).
Истинное значение величины – значение величины, которое соответствует определению измеряемой величины.
Опорное значение – значение величины, которое используют в качестве основы для сопоставления со значениями величины того же рода. Может быть истинным или принятым.
Пример 1: проводим опыт по измерению скорости света (например, чтобы проверить характеристики наших приборов). Опорное значение – принятое, т.е. ответ известен.
Пример 2: взвешиваем камень на весах. Опорное значение – истинное, т.е. ответ не известен.
Действительное значение величины – значение величины, полученное экспериментальным путём и настолько близкое к истинному значению, что в поставленной измерительной задаче может быть использовано вместо него.
№4 слайд
![Модель измерений При](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img3.jpg)
Содержание слайда: Модель измерений
При измерении существуют:
входные величины – те, которые мы можем измерить
выходные величины – те, которые мы должны определить
модель измерений – уравнение (система уравнений), связывающая входные и выходные величины.
Конечно, объем цилиндра можно измерить другими способами – будут другие модели!
Пороговое несоответствие – несоответствие модели и объекта измерения (например, цилиндр может оказаться изогнутым или не круглым).
Если мы измеряем всё абсолютно точно, то истинное значение = объем тела , действительное значение = объем цилиндра.
№5 слайд
![Погрешность измерений](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img4.jpg)
Содержание слайда: Погрешность измерений
Погрешность результата измерения — разность между измеренным и опорным значением величины.
Погрешность средства измерения – разность между показанием СИ и опорным значением измеряемой величины.
Формы представления погрешности:
Абсолютная погрешность – погрешность, выраженная в единицах измеряемой величины.
Относительная погрешность — отношение абсолютной погрешности к опорному значению измеряемой величины. Безразмерное значение, часто выражается в %.
Приведённая погрешность (СИ) – отношение абсолютной погрешности к нормирующему значению (максимальное значение шкалы СИ или разность максимального и минимального значений шкалы СИ).
Пример: истинный размер детали = 100 мм, измеренный размер = 99,9 мм, измеряли ШЦ-1-150 (измеряет размеры от 0 до 150 мм с погрешностью 0,1).
Абсолютная погрешность результата = 100 мм – 99,9 мм = 0,1 мм
Относительная погрешность результата = 0,1 мм / 100 мм = 0,001 = 0,1%
Приведённая погрешность СИ = 0,1 мм/ 150 мм = 0,000666… = 0,0666%
№6 слайд
![Погрешность измерений](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img5.jpg)
Содержание слайда: Погрешность измерений
Классификация погрешностей результата измерений основана на их проявлении при повторяющихся измерениях. Возможны три ситуации:
1. Рассеяние. Получаем измеренные
значения вблизи опорного значения. Возможны отклонения в обе стороны. Со временем величина и знак отклонений не изменяется.
2. Смещение. Все измеренные значения удалены от опорного значения, причём в одну сторону.
3. Выброс. Одно из измеренных значений удалено от большинства других.
№7 слайд
![Погрешность измерений](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img6.jpg)
Содержание слайда: Погрешность измерений
Классификация погрешностей результата измерений основана на их проявлении при повторяющихся измерениях:
1. Случайная погрешность = составляющая погрешности, изменяющаяся случайным образом при повторных измерениях. Объясняет рассеяние.
Случайную погрешность каждого измерения мы не можем или не хотим устранять (слишком дорого); проще выполнить несколько измерений – это её уменьшит.
Пример: во время измерений кто-то ходит по лаборатории, колышется пол, стол, и стрелка измерительного прибора.
№8 слайд
![Погрешность измерений](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img7.jpg)
Содержание слайда: Погрешность измерений
Классификация погрешностей результата измерений основана на их проявлении при повторяющихся измерениях:
2. Систематическая погрешность = составляющая, остающаяся постоянной или закономерно изменяющаяся
при повторных измерениях одной и той же
величины. Объясняет смещение.
Систематическую погрешность обычно можно устранить или значительно уменьшить настройкой приборов, применением более точных методов расчёта, точных математических моделей и т.п. Она не зависит от числа измерений.
Пример: в расчётах принято =3 вместо =3,1415926…
Поправка – значение величины, вводимое в неисправленный результат измерения с целью исключения составляющих систематической погрешности.
№9 слайд
![Погрешность измерений](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img8.jpg)
Содержание слайда: Погрешность измерений
Классификация погрешностей результата измерений основана на их проявлении при повторяющихся измерениях:
3. Грубая погрешность (промах) = погрешность, существенно превышающая определяемые объективными условиями случайную и систематическую погрешности.
Грубая погрешность не входит в составляющие погрешности измерений, т.е. такой результат следует отбросить!
Грубая погрешность объясняет выбросы.
Грубая погрешность вызвана ошибкой человека или неисправностью прибора.
Пример: результаты измерений диаметра вала записывают ручкой на бумагу. Вместо 91,23 мм было записано 81,23 мм.
№12 слайд
![Систематические погрешности](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img11.jpg)
Содержание слайда: Систематические погрешности:
Систематическая погрешность складывается из трёх составляющих:
1. Погрешность метода измерений вызвана различиями модели и реального объекта. Пример – мы определяли объем тела в форме цилиндра, а оно было конусом.
2. Инструментальная погрешность вызвана погрешностями применяемых СИ.
3. Неисключённая систематическая погрешность – систематическая погрешность, которая остаётся после введения всех поправок.
№13 слайд
![Инструментальная погрешность](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img12.jpg)
Содержание слайда: Инструментальная погрешность:
Вызвана свойствами СИ и отклонением условий измерения от нормальных.
Национальный подход: Влияющая величина не влияет на измеряемую величину, а влияет на показания СИ.
Пример 1: определяем массу тела взвешиванием. Весы фактически определяют силу тяжести и по ней через стандартное ускорение свободного падения g=9,80 685 м/с2 – массу тела. Но g зависит от широты местности и высоты над уровнем моря. Масса от широты и высоты не зависит, т.е. эти величины – влияющие.
Пример 2: измеряем длину тела линейкой. Расстояние между штрихами линейки изменяется с температурой, размер тела тоже. Температура – не влияющая величина.
Международный подход: Влияющая величина не является измеряемой величиной, но влияет на результаты измерения.
Пример 2: температура – влияющая величина.
№14 слайд
![Инструментальная погрешность](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img13.jpg)
Содержание слайда: Инструментальная погрешность:
Условия измерения – совокупность влияющих величин. Бывают:
нормальные – предписанные для оценивания характеристик СИ и для сравнения результатов измерений. Погрешность СИ в н.у. будет минимальной, она называется основной погрешностью СИ.
нормированные (рабочие) – условия, в которых СИ работает по назначению. Погрешность СИ в рабочих условиях называется дополнительной погрешностью СИ.
предельные – условия, которые СИ может выдержать без повреждения (ухудшения метрологических характеристик). СИ там не используют для измерений, а хранят, перевозят…
№15 слайд
![Средства измерений Тип](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img14.jpg)
Содержание слайда: Средства измерений
Тип средства измерения – совокупность СИ одного и того же назначения, основанных на одном и том же принципе измерения, имеющих одинаковую конструкцию и изготовленных по одинаковой документации. Могут иметь различные модификации.
Метрологические характеристики СИ – характеристики, влияющие на результат. Устанавливаются нормативной документацией на тип СИ.
№20 слайд
![Измерительные приборы](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img19.jpg)
Содержание слайда: Измерительные приборы
Диапазон показаний — область шкалы, ограниченная начальным и конечным значениями (0..10 кПа).
Цена деления шкалы — разность значений величины, соответствующих двум соседним отметкам шкалы (0,2 кПа).
Длина деления шкалы — расстояние между двумя соседними отметками шкалы. Чем больше длина деления шкалы, тем комфортнее воспринимается наблюдателем измерительная информация. (Ширина прямоугольника, мм)
№21 слайд
![Измерительные приборы](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img20.jpg)
Содержание слайда: Измерительные приборы
Чувствительность измерительного прибора — отношение изменения сигнала на выходе измерительного прибора к вызывающему его изменению измеряемой величины (абсолютному или относительному).
Пример: измеряем вал диаметром 100 мм;
изменение диаметра на 0,01 мм
вызывает перемещение стрелки на 10 мм
абсолютная чувствительность (мм/изм.величина):
10 мм / 0,01 мм = 1000
относительная чувствительность (мм):
10 мм / (0, 01 мм / 100 мм) = 100 000 мм
На разных участках шкалы чувствительность может быть разной!
№22 слайд
![Измерительные приборы Порог](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img21.jpg)
Содержание слайда: Измерительные приборы
Порог чувствительности измерительного прибора — минимальное значение измеряемой величины, с которого может начинаться её измерение данным СИ.
Пример: весы, цена деления 1 г. Ставим гирю 1 г – ничего, ставим 2 г – ничего, ставим 5 г – стрелка прыгает сразу на 5.
Разрешение – наименьшее изменение измеряемой величины, которое заметно изменяет показания прибора. Свойство конструкции прибора.
Разрешающая способность прибора – наименьшая разность между показаниями, которая может быть заметно различима. Свойство шкалы прибора.
Пример: с помощью СИ можно различить значения измеряемой величины, если оно не меньше, чем максимум (разрешения прибора и разрешающей способности прибора).
№23 слайд
![Измерительные приборы](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img22.jpg)
Содержание слайда: Измерительные приборы
Вариация показаний — алгебраическая разность наибольшего и наименьшего результатов при многократном измерении одной и той же величины в неизменных условиях (в одной и той же точке).
Градуировочная характеристика прибора — это зависимость между значениями величин на выходе и входе средства измерений, представленная в виде формулы, таблицы или графика. Может быть использована для уточнения результатов измерения.
Измерительное усилие – усилие, создаваемое по линии измерения и вызывающего деформацию в месте контакта измерительного наконечника с поверхностью
детали.
№26 слайд
![Измерительные приборы Решение](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img25.jpg)
Содержание слайда: Измерительные приборы
Решение:
абсолютная погрешность 75 мА * 2,5% = 1,875 мА
погрешность должна быть выражена 1-2 значащими цифрами. Если первая цифра 3 и больше, то погрешность обозначаем одной цифрой
абсолютная погрешность = 1,9 мА
число десятичных знаков в измеренной величине и в погрешности должно совпадать
результат измерения = (75,0 ± 1,9) мА
№30 слайд
![Измерительные приборы Решение](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img29.jpg)
Содержание слайда: Измерительные приборы
Решение:
диапазон измерения FS = 5 А.
абсолютная погрешность ∆ = 0,5% * FS = 0,025 А
относительная погрешность δ = ∆ / 1 А = 2,5%
результат измерений:
первая значащая цифра в абсолютной погрешности = 2, т.е. погрешность приводим с двумя значащими цифрами: I = (1,000 ± 0,025) А
класс точности (аддитивная погрешность) =
100% *∆ / FS = 100% * 0,025 А / 5 А = 0,5 %.
Поскольку 5 присутствует в стандартном ряду, округлять вверх не требуется. Пишем на приборе 0,5 (без кружка).
№32 слайд
![Измерительные приборы Решение](/documents_6/ac68fc40b58cb5cfa5b899973620ab2a/img31.jpg)
Содержание слайда: Измерительные приборы
Решение:
Весы измеряют N.
0,4 г/см3 = 400 кг/м3.
Пусть тело имеет объем V, тогда:
FА = 1,29 * V * g
mg = 400 * V * g
N = mg - FА = 398,71 * V * g
абсолютная систематическая погрешность ∆ = FА
относительная погрешность δ = ∆ / mg = 1,29 / 400 * 100% = 0,3 %
Скачать все slide презентации C Метрология, погрешность измерений одним архивом:
Похожие презентации
-
Статистическая теория погрешностей измерения
-
Основные термины и определения. Погрешности измерений. Статистическая обработка результатов измерений.
-
Измерение углов призм и клиньев на гониометре и оптической скамье. Измерение погрешностей прямоугольных призм с помощью автоколл
-
A Метрология, статметоды случайная погрешность
-
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО П
-
Петербургское измерение инноваций в системе образования Алексеев С. В. , проректор по научной работе, д. п. н. , профессор
-
Тема 3: Эластичность спроса и предложения Для чего необходимо измерение эластичности? Содержание категории «эластичность». Факто
-
Инфляция: сущность, причины, измерение Савка Н. В. , учитель истории и обществознания МОУ «Февральская СОШ 1», 2009г.
-
Основные показатели измерения инфляции и методы борьбы с ней.
-
стандартизация и метрология в моей будующей профессии Работу выполнил: Симанов Максим