Практические занятия 2 страница

Принципы стандартизации: сбалансированность интересов сторон, разрабатывающих, изготавливающих, представляющих и потребляющих продукцию (услугу); системность и комплексность стандартизации; динамичность и опережающее развитие стандарта; эффективность стандартизации; приоритетность разработки стандартов, способствующих обеспечению безопасности, совместимости и взаимозаменяемости продукции (услуг); принцип гармонизации; четкость формулировок положений стандарта.

Функции стандартизации: функции упорядочения; охранная (социальная) функция; ресурсосберегающая функция; коммуникативная функция; цивилизующая функция; информационная функция; функция нормотворчества и правоприменения.

Методы стандартизации: упорядочение объектов стандартизации; параметрическая стандартизация; унификация продукции; агрегатирование; комплексная стандартизация; опережающая стандартизация.

Государственная система стандартизации РФ (ГСС РФ). Основа ГСС: техническое законодательство; государственные стандарты; общероссийские классификаторы технико-экономической информации; стандарты отрасли и стандарты научно-технических и инженерных обществ; стандарты предприятий и технические условия.

Органы и службы стандартизации РФ – это органы, признанные на определенном уровне, основная функция которых состоит в руководстве работами по стандартизации и специально создаваемые организации и подразделения для проведения работ по стандартизации на определенных уровнях управления – государственном, отраслевом, предприятий (организаций). Общие характеристики стандартов разных категорий и видов (основополагающие; на продукцию и услуги; на работы (процессы); на методы контроля).

Информация о нормативных документах по стандартизации. Государственный контроль и надзор за соблюдением требований государственных стандартов. Международная и региональная стандартизация.

Основные понятия сертификации: сертификация продукции; система сертификации; сертификация соответствия; декларация о соответствии; знак соответствия. Цели сертификации: содействие потребителям в компетентном выборе продукции (услуги); защита потребителя от недобросовестности изготовителя (продавца, исполнителя); контроль безопасности продукции (услуги, работы) для окружающей среды, жизни, здоровья и имущества; подтверждение показателей качества продукции (услуги, работы), заявленных изготовителем (исполнителем); создание условий для деятельности организаций и предпринимателей на едином товарном рынке России, а также для участия в международном экономическом, научно-техническом сотрудничестве и международной торговле. Обязательная и добровольная сертификация. Субъекты (участники) сертификации. Правила сертификации. Нормативная база сертификации: законодательные акты РФ; подзаконные акты – постановления Правительства РФ; основополагающие организационно-методические документы; организационно-методические документы, распространяющиеся на конкретные однородные группы продукции и услуг и выполняемые в виде правил и порядков; классификаторы, перечни и номенклатуры, порядок сертификации продукции: схемы сертификации; порядок проведения сертификации продукции; порядок сертификации продукции, ввозимой из-за рубежа; сертификация средств производств (сертификация электрооборудования, сырьевых товаров, средств индивидуальной защиты).

Следует помнить, что при измерениях нужно обратить внимание на качественные и количественные характеристики. Среди качественных характеристик надо учитывать размерность измеряемых величин, отражающую их связь с самими величинами. Количественной характеристикой измеряемой величины служит ее размер. Здесь нужно иметь понятие о шкале порядка, реперных точках, шкале интервалов, шкале отношений.

Л: [4], с. 72-104, с. 155-311; [5], с. 7-111, с. 177-264.

Вопросы для самопроверки

1.Назначение нормативных документов по стандартизации.

2.Каковы цели, принципы и функции сертификации?

3.В чем состоит назначение органов и служб стандартизации?

4.Какие основные характеристики стандартов по категориям и видам?

5.В чем состоят отличия международных задач по стандартизации от региональных?

6.Чем отличаются обязательная и добровольная сертификации?

7.Каков порядок проведения сертификации продукции, изготавливаемой в стране и ввозимой из-за рубежа?

8.Особенности сертификации средств производства.

9.Что понимается под стандартизацией и аттестацией методик выполнения измерений?

Контрольное задание № 1

Задача 1

Для получения информации о перемещении датчика в точку с постоянными координатами применен потенциометрический датчик, выходное напряжение которого было измерено N раз вольтметром класса точности K_V с конечным значением шкалы U_K Для заданной доверительной вероятности Р_Д определить величину доверительного интервала, величину случайной, полной и относительной погрешности измерения и записать окончательный результат измерения. Составить блок-схему алгоритма вычисления заданных величин. Исходные данные взять из таблицы 1, а коэффициент Стьюдента — из таблицы 2.

Таблица 1

Параметры U, В	Варианты
U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10	7,62 7,82 7,85 7,70 7,82 7,84 7,78 7,81 – –	3,78 3,65 3,69 3,74 3,80 3,67 3,73 3,74 3,76 3,72	12,56 12,48 12,49 12,52 12,56 12,53 12,49 – – –	8,33 8,28 8,27 8,34 8,32 8,29 8,29 8,32 8,30 –	6,46 6,51 6,42 6,39 6,47 6,54 6,37 6,41 6,43 6,42	5,94 6,02 6,06 5,96 5,98 6,05 6,02 5,95 – –	15,27 15,32 15,34 15,34 15,28 15,30 15,35 15,32 15,29 –	9,74 9,78 9,76 9,85 9,50 9,72 9,84 – – –	13,6 13,7 13,9 13,7 14,0 13,4 13,8 13,6 14,1 13,9	1,29 1,35 1,33 1,27 1,21 1,36 1,32 1,38 1,41 –
РД KV UK	0,95 1,0	0,9 1,5	0,98 0,5	0,8 0,5	0,99 1,5	0,95 1,0	0,98 0,5	0,8 1,0	0,9 1,5	0,95 1,0

Таблица 2

N	РД
0,2	0,6	0,8	0,9	0,95	0,98	0,99	0,999
	0,265 0,263 0,262 0,261 0,258 0,257	0,906 0,896 0,889 0,883 0,868 0,861	1,440 1,415 1,397 1,383 1,345 1,328 1,311	1,943 1,895 1,860 1,833 1,761 1,729 1,699	2,447 2,365 2,306 2,262 2,145 2,093 2,045	3,143 2,998 2,896 2,821 2,624 2,539 2,462	3,707 3,499 3,355 3,250 2,977 2,361 2,756	5,959 5,405 5,041 4,781 4,140 3,883 3,659

Задача 2

0.Рассчитать схему миллиамперметра с универсальным шунтом на три предела измерений: 0,2; 2 и 20 мА при переходном множителе N = 10. Измеритель прибора — микроамперметр типа М 94 — имеет данные: I_НОМ = 150 мкА;

R_ИM =850 Ом. Выбрать тип резисторов, учитывая допустимую мощность рассеивания.

1.При измерении напряжения двумя параллельно включенными вольтметрами их показания были: U₁ = 29,2 В, U₂ = 30 В. Показания какого прибора точнее, если класс точности К_V1 = 2,5, К_V2 = 1,0, а пределы измерения соответственно равны U_H1 = 30 В; U_H2 = 150 В.

2.Магнитоэлектрический прибор со шкалой на 100 делений имеет сопротивление рамки 25 Ом и чувствительность по току 4 дел/мА. Определить предел измерения по напряжению и цену деления прибора в вольтах.

3.Рассчитать вольтметр со ступенчатым включением добавочных резисторов на три предела измерений: 10, 100 и 1000 В. Измерителем вольтметра служит микроамперметр типа М 266 с параметрами: I_НОМ = 200 мкА, R_ИМ = 900 Ом. Выбрать тип резисторов, учитывая допустимую мощность рассеивания.

4.Необходимо измерить ток I = 4 А. Имеются два амперметра: один класса точности 0,5 имеет верхний предел измерения 20 А, другой класса точности 1,5 имеет верхний предел измерения 5 А. Определить, у какого прибора меньше предел допускаемой основной относительной погрешности и какой прибор лучше использовать для измерения тока I = 4 А.

5.Вольтметром типа М 1106, имеющим верхний предел измерения 150 В и ток полного отклонения I_HOM = 3 мА, измеряются падения напряжений на резисторах R₁ = 5 кОм и R₂ = 10 кОм, включенных последовательно к источнику с напряжением U = 120 В, имеющему нулевое внутреннее сопротивление. Чему равны показания прибора и относительная методическая погрешность измерения напряжения. Погрешностями прибора пренебречь.

6.При поверке поверяемый амперметр с конечным значением шкалы I_HOM = 10 А показал ток I = 7 А, а образцовый — 7,12. Найти поправку к показаниям прибора, абсолютную, относительную и приведенную погрешность.

7.Во сколько раз чувствительность по напряжению у вольтметра с верхним пределом измерения 250 В и шкалой, имеющей 100 делений, отличается от чувствительности милливольтметра с верхним пределом 150 мВ и шкалой, имеющей 75 делений?

8.Определить чувствительность по току и напряжению для прибора с номинальным напряжением 150 мВ, сопротивлением рамки 10 Ом и шкалой на 10 делений?

9.Рассчитать вольтметр с раздельными добавочными сопротивлениями на четыре предела измерений: 3, 10, 30, 100 В. В качестве измерителя применить микроамперметр типа М 265 с параметрами: I_HOM = 500 мкА, R_ИМ = 150 Ом.

Задача 3

В цепь однофазного тока через измерительный трансформатор напряжения класса точности 0,5 включен вольтметр с номинальным напряжением 100 В класса точности 1,5. Определить величину напряжения сети и наибольшую возможную погрешность измерения, если вольтметр показал 20 В.

Определить величину переменного тока в однофазной цепи и наибольшую возможную погрешность измерения, если для измерения использован амперметр класса точности 0,5 с верхним пределом измерения 5 А, который включен через трансформатор тока класса точности 0,2.

Определить показания выпрямительного миллиамперметра с однополупериодной схемой выпрямления, включенного в цепь постоянного тока 10 мА. Шкала прибора проградуирована в среднеквадратических значениях синусоидального тока.

В цепь переменного тока треугольной формы с параметрами I_m = 50 мА, f = 100 Гц включен выпрямительный миллиамперметр с двухполупериодной схемой выпрямителя. Шкала прибора проградуирована в среднеквадратических значениях синусоидального тока. Определить показания прибора и действительное значение измеряемого тока.

Магнитоэлектрический миллиамперметр с номинальным током рамки из медного провода I_H = 20 мА и ее сопротивлением 4 Ом шунтирован шунтом 0,6 Ом. Чему равна относительная температурная погрешность прибора при увеличении температуры окружающей среды на 10 С выше номинальной (20 С)?

Определить R_X методом амперметра и вольтметра, если амперметр показывает 5А, имеет сопротивление 2 Ом, вольтметр показывает 50 В. Амперметр включен последовательно с R_X. Определить относительную погрешность.

Определить возможные пределы первичного тока, если показание в нормальных условиях амперметра класса точности 1,5, включенного во вторичную обмотку трансформатора тока с , равно I₂ = 4 А. Амперметр имеет верхний предел измерения I_H = 5 А, а погрешность трансформатора тока составляет .

Выпрямительный вольтметр с однополупериодной схемой выпрямления и измерительным механизмом магнитоэлектрической системы с током полного отклонения I_H = 100 мкА и сопротивлением R_ИМ = 1000 Ом включен в цепь переменного тока. Определить предельное среднеквадратическое значение переменного тока, которое можно измерить данным прибором.

Определить сопротивление методом амперметра и вольтметра, если вольтметр показывает 200 В, амперметр 1 А, сопротивление вольтметра 3000 Ом, и он включен параллельно R_X. Вычислить относительную погрешность.

0.Вольтметр электромагнитной системы с верхним пределом измерений 100 В преобразован для работы с трансформатором напряжения с . Определить напряжение сети, если стрелка указанного вольтметра, включенного возможную погрешность измерения, если вольтметр показал 20 В.

1.Определить величину переменного тока в однофазной цепи и наибольшую возможную погрешность измерения, если для измерения использован амперметр класса точности 0,5 с верхним пределом измерения 5 А, который включен через трансформатор тока класса точности 0,2.

2.Определить показания выпрямительного миллиамперметра с однополупериодной схемой выпрямления, включенного в цепь постоянного тока 10 мА. Шкала прибора проградуирована в среднеквадратических значениях синусоидального тока.

3.В цепь переменного тока треугольной формы с параметрами I_m = 50 мА, f = 100 Гц включен выпрямительный миллиамперметр с двухполупериодной схемой выпрямителя. Шкала прибора проградуирована в среднеквадратических значениях синусоидального тока. Определить показания прибора и действительное значение измеряемого тока.

4.Магнитоэлектрический миллиамперметр с номинальным током рамки из медного провода I_H = 20 мА и ее сопротивлением 4 Ом шунтирован шунтом 0,6Ом. Чему равна относительная температурная погрешность прибора при увеличении температуры окружающей среды на 10⁰ С выше номинальной (20⁰ С)?

5.Определить R_X методом амперметра и вольтметра, если амперметр показывает 5А, имеет сопротивление 2Ом, вольтметр показывает 50В. Амперметр включен последовательно с R_X. Определить относительную погрешность.

6.Определить возможные пределы первичного тока, если показание в нормальных условиях амперметра класса точности 1,5, включенного во вторичную обмотку трансформатора тока с , равно I₂ = 4А. Амперметр имеет верхний предел измерения I_H = 5А, а погрешность трансформатора тока составляет .

7.Выпрямительный вольтметр с однополупериодной схемой выпрямления и измерительным механизмом магнитоэлектрической системы с током полного отклонения I_H = 100 мкА и сопротивлением R_ИМ = 1000 Ом включен в цепь переменного тока. Определить предельное среднеквадратическое значение переменного тока, которое можно измерить данным прибором.

8.Определить сопротивление методом амперметра и вольтметра, если вольтметр показывает 200 В, амперметр 1 А, сопротивление вольтметра 3000 Ом, и он включен параллельно R_X. Вычислить относительную погрешность.

0. 9.Вольтметр электромагнитной системы с верхним пределом измерений 100 В преобразован для работы с трансформатором напряжения с . Определить напряжение сети, если стрелка указанного вольтметра, включенного через трансформатор напряжения , остановилась на отметке 300 В. Погрешностью трансформатора пренебречь.

Контрольное задание № 2

Задача 1

0.Привести электрические схемы одинарного и двойного мостов постоянного тока, записать условия равновесия и пояснить: какие величины сопротивлений можно ими измерять; почему двойным мостом можно измерять сопротивления меньше 1 Ома?

1.Какие условия компенсации необходимо осуществить при измерении постоянного и переменного напряжения с помощью компенсаторов постоянного и переменного тока? Привести электрические схемы и векторные диаграммы. Пояснить, чем обеспечивается точность измерения данными приборами.

2.Как можно измерить магнитный поток, постоянный во времени? Каким образом при этом определяется постоянная используемого прибора?

3.Пояснить устройство пермеаметра и его назначение. В каком состоянии (в магнитном отношении) должен быть испытываемый образец стали перед снятием его основной кривой намагничивания? Как его привести в нужное состояние?

4.Пояснить принцип работы самопишущих приборов прямого преобразования
с непрерывной и точечной записью. Указать особенности выбора типа измерительного механизма и отметить основные характеристики приборов.

5.Указать назначение и области применения светолучевых и электроннолучевых осциллографов, привести их структурные схемы и пояснить принцип получения изображения на экране электроннолучевой трубки.

6.Привести структурную схему цифрового измерительного прибора, назвать его основные узлы, используемые системы счисления и коды и пояснить принцип индикации результатов измерения в десятичной форме.

7.Перечислить методы преобразования, применяемые в цифровых измерительных приборах, привести структурные схемы, временные диаграммы, поясняющие принцип работы, основные характеристики и области применения.

8.Пояснить принцип работы цифрового вольтметра постоянного тока, привести структурную схему, временные диаграммы.

9.Каким образом можно определить потери в стали с помощью осциллографа?

Задача 2

0.Во вторичные обмотки трансформаторов тока К_iн = 150/5 и напряжения К_uн = 3000/100 включены амперметр, вольтметр и ваттметр. Определить мощность, потребляемую цепью, и показания ваттметра в делениях, если показания приборов равны I_А = 4 А, U_V = 100 В, сдвиг фаз между током и напряжением в цепи 60°. Ваттметр имеет верхние пределы измерения I_H = 5 А, U_H = 150 В, число делений шкалы N = 150. Погрешностями трансформаторов пренебречь.

1.Для измерения активной мощности трехфазной симметричной цепи равной 6 кВт с линейным напряжением 220 В и cos j = 0,8 использованы два одинаковых электродинамических ваттметра со шкалами 150 делений. Определить линейный ток, подобрать ваттметры, определить показания каждого ваттметра в делениях и дать их схему включения.

2.Для поверки счетчика индукционной системы в цепь включены электродинамический ваттметр высокого класса точности. На щитке счетчика написано 1 кВт•ч = 5000 оборотов диска. Диск счетчика сделал 50 оборотов за две минуты работы. При этом ваттметр показывал неизменную мощность 290 Вт. Определить постоянную счетчика и относительную погрешность его показаний. Являются ли его показания завышенными или заниженными.

3.Активная мощность трехфазной цепи измерена методом двух ваттметров. Линейное напряжение равно 380 В, линейный ток — 10 А. Определить реактивную мощность сети, если показания ваттметров равны n₁ = 30 делений, n₂ = 60 делений.

4.В цепи переменного тока необходимо измерить мощность с помощью трансформатора тока К_IH = 600/5, трансформатора напряжения К_UH = 3000/100, ваттметра, рассчитанного на 5 А и 150 В со шкалой на 150 делений. Чему равна потребляемая мощность, если показания ваттметра составляют 40 делений?

5.Для поверки трехфазного счетчика воспользовались двумя одинаковыми однофазными ваттметрами, включенными по схеме двух приборов. В течение одной минуты ваттметры давали постоянные отклонения n₁ = 60 делений n₂ = 90 делений, а диск за это время сделал 16 оборотов. Определить погрешность счетчика, если номинальные данные ваттметров: 5 А, 150 В, 150 делений, а у счетчика 1 кВт • час соответствует 1500 оборотам диска. Дать схему включения всех приборов.

6.Для определения коэффициента мощности нагрузки в цепь переменного тока промышленной частоты включены: амперметр с I_Н = 3 А, класс точности 1,5, вольтметр U_H = 150 В, класс точности 1,5, ваттметр с U_H = 150 В, I_Н = 5 А, класс точности 0,5, шкала на 150 делений. Показания приборов I_А = 2,4 A, U_v = 125 В, при числе делений по ваттметру n = 36. Определить cos j и относительную погрешность его измерения.

7.Для измерения мощности постоянного тока использовали ваттметр с верхним пределом измерения I_Н = 1 A, U_H = 150 В. Сопротивление последовательной цепи R_A = 0,2 Ом, параллельной цепи R_V = 5000 Ом. По какой схеме следует включить генераторный зажим параллельной обмотки, чтобы при токе нагрузки I_НАГ = 1 A и напряжении нагрузки U_НАГ = 100 В получить наименьшую относительную погрешность результата измерения мощности?

8.Средняя мощность, измеренная ваттметром равна 2 Вт. Определить мощность в импульсе, если его длительность t_И = 5 мкс, а частота следования f = 1 кГц.

9.Определить собственное потребление мощности ваттметром при номинальном напряжении U_H = 150 В, и тока I_Н = 5 А, если мощность, потребляемая последовательной обмоткой равна 3,5 Вт, а ток в параллельной цепи при номинальном напряжении равен 30 мА. Найти сопротивления обмоток ваттметра.

Задача 3

0.На входы X и У осциллографа поданы напряжения одинаковой амплитуды синусоидальной формы и соотношением частот 1:2. Построить вид осциллограммы, если напряжение на входе X отстает по фазе от напряжения на входе У на 60°.

1.Определить значение индуктивности L_X, сопротивления R_X, добротности
в цепи уравновешенного моста (рис. 1), если R₃ = 1000, С₃ =1 мкф, R₂ = R₄ = 100 Ом частота f питающего мост напряжения равна 1000 Гц.

2.Найти входное сопротивление R_ВХ уравновешенного моста (рис. 1) со стороны зажимов диагонали индикатора равновесия ИР если R₂ = 100 Ом, R₃ = 1000 Ом, С₃ = 1 мкФ, R₄ = 100 Ом, частота f питающего моста напряжения равна 100 Гц.

Рис.1.	Рис.2.
Рис.3.

3.На вход У осциллографа подано напряжение синусоидальной формы с начальной фазой 30⁰, амплитудой 2 В, а на вход X — напряжение треугольной формы с начальной фазой 90⁰ амплитудой 4 В. Изобразить вид получаемой осциллограммы, если частота сигналов одинакова.

4.В схеме моста (рис. 2) измерение добротности катушки индуктивности осуществляется при следующих данных: плеча сравнения С₃ = 0,1 мкФ и переменного резистора R₃ = 1,6 — 52,2 Ом. Каково значение добротности при частоте измерения 1000 Гц. R₂ = R₄ = 100 Ом.

5.Определить емкость С_X и тангенс угла потерь tg d конденсатора, если измерение выполнялось по схеме моста (рис. 3) на частоте 1000 Гц и плечо множителя

R₄ = 1кОм; плечо отсчета R₃ = 500 Ом; регулируемое сопротивление R₂ = 10 Ом, емкость образцового конденсатора С₄ = 0,1 мкФ.

6.Изобразить вид осциллограммы, полученной на экране осциллографа, если на его входы У и X через фазовращатель поданы два одинаковых напряжения синусоидальной формы, частотой f, сдвинутые друг относительно друга на 90⁰, а на вход Z — напряжение синусоидальной формы с частоте и f₂ = 5f₁.

7.В каких пределах можно изменять добротность Q_Х катушки, если в схеме моста (рис. 1) сопротивление плеча сравнения R₃ представляет переменный резистор 49 кОм, присоединенный параллельно к конденсатору образцовой емкости С₃? При измерении на частоте f = 100 Гц, С₃ = 1 мкФ; на частоте f = 1000 Гц,

С₃ < 0,1 мкФ. R₂ = R₄ = 100 Ом.

8.По данным задачи 6 изобразить вид осциллограммы, если на вход Y подается напряжение прямоугольной формы с частотой f₂ = 8f₁.

9.Изобразить осциллограмму, полученную на экране осциллографа, если на вход У подается исследуемое синусоидальное напряжение с периодом Т = 2 мс, на вход X — линейное развертывающее напряжение с Т_Р = 4 мс, время прямого хода луча t_ПР = 3 мс, время обратного хода луча t_ОБР = 1 мс. ЭЛТ во время обратного хода луча не запирается.

4. Литература

1. Аналоговые электроизмерительные приборы: Учеб. пособие для вузов по спец. «Информац. — измерит. техника» /Е.Г.Бишард, Е.А.Кисилева, Г.П.Лебедев. 2 изд., перераб. и доп. — М.: Высш. шк., 1991. – 415с.: ил.

2. Основы метрологии и электрические измерения: Учебник для вузов /Б.Я.Авдеев, Е.М.Антонюк, Е.М.Душин; Под ред. Е.М.Душина. 6изд., перераб. и доп. — Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ие, 1987. — 480с.: ил.

№ п/п	Библиографическое описание по ГОСТ 7.1. — 84	Количество экземпляров в библиотеке	Наличие литературы на кафедре
	Электрические измерения: Учеб. пособие для вузов / В. Н. Малиновский, P. M. Демидова-Панферова, Ю. Л. Евланов; Под ред. В. Н. Малиновского. М.: Энергоатомиздат, 1985. – 416 с.: ил.
	Шишкин, И. Ф. Основы метрологии, стандартизации и контроля качества: Учеб. пособие для сред. спец. учеб. завед. /И. Ф. Шишкин. М.: Издательство стандартов, 1988. – 319 с.: ил.
	Лифиц, И. М. Основы стандартизации и сертификации: Учебник. 2-е изд., испр. и доп. / И. М. Лифиц. М.: Юрайт-М, 2001. — 268 с.:
	Быстров, В. М. Метрология, стандартизация и сертификация: Учеб. пособие для вузов. Ч. 1. /В. М. Быстров. Вологда: ВоГТУ, 2002. – 96 с.: ил.
	Быстров, В. М. Метрология, стандартизация и сертификация: Учеб. пособие для вузов. Ч. 2. /В. М. Быстров. Вологда: ВоГТУ, 2002. – 71 с.: ил.
	Сергушичева, А. П. Основы метрологии. Учеб. пособие. Ч. 1. / А. П. Сергушечева. Вологда: ВоГТУ, 2002 г. – 108 с.: ил.
	Сергушичева, А. П. Основы метрологии. Учеб. пособие. Ч. 2. / А. П. Сергушечева. Вологда: ВоГТУ, 2002 г. – 108 с.: ил.

Дата добавления: 2015-04-30