Результаты измерений при экспериментальных исследованиях ИИК АПУС

Министерство образования и науки Российской Федерации

КАЗАНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. А.Н. ТУПОЛЕВА-КАИ

Филиал «Восток»

Кафедра приборостроения

 

 

Курсовая работа

 

По дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»

на тему «Испытания на соответствие средств измерений утверждённому типу»

 

Вариант № 5

 

 

Выполнил: ст. группы 21201 Долгов А.И.

 

Проверил: доцент Николаев М.И.

 

 

г. Чистополь, 2013

Оглавление

 

 

Задание № 1/14. 3

Таблица 1. Основные результаты измерений. 3

Таблица 2. Доверительные интервалы по результатам измерений. 3

Таблица 3. Результаты измерений АПУС (последние 3 цифры) 4

Таблица 4. Вопросы и ответы.. 4

Расчеты.. 5

Систематическая составляющая погрешности: 6

Дисперсия. 6

Выборочная дисперсия. 6

Несмещенная оценка. 6

Верхняя достоверная граница. 8

Результаты измерений при экспериментальных исследованиях ИИК АПУС 8

Вывод: 8

 

 

Задание № 1/5

Курсовой работы по дисциплине

"Метрология, стандартизация и сертификация" в соответствии с учебно-методическим пособием «Испытания на соответствие средств измерений утвержденному типу согласно ОСТ 45.008-97»

1. Заполнить таблицы 1 и 2 в соответствии с данными из таблицы 3, привести соответствующие расчеты и комментарии.

2. Придумать 2 вопроса и самому ответить на них, по аналогии с примерами в таблице 4.

 

Таблица 1. Основные результаты измерений

 

№ то-чки, i	Длительн. вызова, с,	Число вызовов Ni	Число отказов ni	Систем. составл. Погреш-ности,	СКО погрешности
Суммар. и случ. составл.	Система-тической составл.
				2,8750	39,1833	1,5649
				0,2656	2,2616	0,1879
				0,1094	1,4957	0,1528
				0,1875	1,2023	0,1370

 

Таблица 2. Доверительные интервалы по результатам измерений

 

Системат. составляющей погрешности, С	СКО систематической составляющей,	Суммарной погрешности, ∆l	Вероятности отказа, Р
min	max	min	max	min	max	min	max
-0,06	5,93	0,016428	1,750966				0.00011

 

Таблица 3. Результаты измерений АПУС (последние 3 цифры)

 

 

Таблица 4. Вопросы и ответы

 

Вопрос	Ответ
(27): почему не составляется мат.модель для определения n0?	Это экономический показатель, который отражает допустимые потери из-за пропущенных вызовов, устанавливается владельцем АПУС. Например, допускается 2 процента потерь. Следовательно, допускается 2 пропущенных вызова из 100, или 6 из 300.
(16): P0 известна или назначается?	Назначается в рамках данной математической модели. Если бы мы назначили P0 = не 0.01, а 0.001, пришлось бы выполнять не 300, а 3000 вызовов (24), чтобы с вероятностью 95% быть уверенными в том, что вероятность ошибки АПУС в определении l не превышает не 1%, а 0.1 %.
С какой целью проводится сертификация средств измерений?	Сертификация доказывает, что идентифицированная продукция, процесс или услуга соответствует конкретному стандарту или другому нормативному документу;
Всегда ли в процессе испытаний, распределение погрешности длительности телефонного соединения ИИК, нормальное?	Нет. В процессе испытаний могут возникать однократные сбои, значительно удаленные от среднего значения погрешности, выбросы, которые ведут к "отказу" в работе ИИК, что показывает безусловное отличие распределения погрешности длительности телефонного соединения ИИК от нормального.

Расчеты

Вычисляем значение случайной погрешности для каждой i-точки с длительностью вызова li по формуле:

∆l = l^A – l

 

∆l1		-5						-9			-1				-5
∆l2		-2		-1						-6				-2
∆l3	-3	-1	-4				-3						-2
∆l4			-3	-1				-2	-1							-3
∆l5					-1				-1

 

Введем выборочные суммы случайных величин Δli:

 

; ; ;

	μ 1	μ2	μ3	μ4
∆l1
∆l2
∆l3
∆l4
∆l5

 

 

Систематическая составляющая погрешности:

;

 

1	2	3	4	5
2,8750	0,2656	0,1094	0,1875	0,0000

 

Дисперсия оценивается с помощью выборочной дисперсии, т.е. квадрата выборочного СКО:

 

S2∆l1	S2∆l2	S2∆l3	S2∆l4	S2∆l5
39,1833	2,2616	1,4957	1,2023	0,0634

 

Выборочная дисперсия, т.е. выборочное СКО:

 

;

 

1,5649	0,1879	0,1528	0,1370	0,029

 

95%-ный доверительный интервал для С задается формулой:

 

С_max/min=

C_max=2,87+1,96·1,56=5,93

С_min=0,00-1,96·0.03=-0,06

 

Несмещенная оценка находится по формуле:

 

0,29744	0,00106	0,01224	0,00023	0,00000008950619

 

95% доверительный интервал для задается формулой:

1) σ_max=1,750966

σ_min=1,378067

2) σ_max=1,17957

σ_min=1,12417

3) σ_max=0,6853

σ_min=0,1896

4) σ_max=0,3100

σ_min=0,1915

5) σ_max=0,037981

σ_min=0,016428

 

Интервал, в котором находится значение суммарной погрешности Δl,задается формулой:

Δl_max/min=

Δl_max= 46

Δl_min= 0

 

Нижняя Р_н и верхняя Р_в 0,95– достоверные границы для вероятности отказа Р определяются по формулам:

, ,

,

; ;

=

 

 

Верхняя достоверная граница для вероятности отказа :

P_B =

P_B =

P_B =

P_B =

P_B =

 

 

Результаты измерений при экспериментальных исследованиях ИИК АПУС

 

Условия проведения исследований:

температура окружающей среды	+19 - +25	C°;
атмосферное давление	720 - 780	мм рт.ст.;
относительная влажность	40 - 60	%;
напряжение питания	220 +22/-33	В;
частота	50 +/- 2,5	Гц;

 

Вывод:

Значение систематической составляющей погрешности и СКО погрешностей увеличиваются при увеличении длительности вызова.