ЛР-6 (GUM). Лабораторная работа 6 Расчет неопределенности измерений классическим методом gum. Составление бюджета неопределенности. Цель работы
Скачать 275.55 Kb.
|
Лабораторная работа №6 Расчет неопределенности измерений классическим методом GUM. Составление бюджета неопределенности. Цель работы: Изучить основы классического метода расчёта неопределённости измерений (GUM), а также изучить составлений бюджета неопределённости. Задание на лабораторную работу: Задание 1. Вручную выполнить расчёт неопределённости измерения классическим методом для заданного условия. Составить бюджет неопределённости. Задание 2. Создать виртуальный прибор в среде LabVIEW для расчёта неопределённости измерения классическим методом для составления бюджета неопределённости. Выполнение работы Задание 1. Для начала заполнения бюджета неопределённости необходимо найти основную абсолютную погрешность измерения. Её можно найти через предел основной относительной погрешности измерения. В данном случае разрядность Vk равна 2 измеряемая величина Vx равна 1.347. Разрядность 0.2 не подходит для произведения данного измерения. Отсюда можно получить стандартную неопределённость основной абсолютной погрешности измерения. Распределение вероятности – равномерное, как и во всех остальных частях данной задачи. Поэтому для нахождения неопределённости используется . Далее находится дополнительная абсолютная погрешность измерения по температуре: Отсюда находится стандартная неопределённость дополнительной абсолютной погрешности: Далее находится абсолютная погрешность квантования. Она рассчитывается как половина цены деления прибора, в данном случае – половина последнего разряда результата измерения. В данном случае для 1.347 это одна тысячная. Отсюда находится стандартная неопределённость абсолютной погрешности квантования: Так как коэффициент чувствительности для каждой неопределённости составляет единицу, вклады каждой неопределённости не изменяются. Для нахождения суммарной стандартной неопределённости, необходимо извлечь квадратный корень из суммы квадратов всех неопределённостей. Для доверительного интервала 95% коэффициент охвата составляет 2. Он используется для нахождения расширенной стандартной неопределённости измерения. Итого результат измерения можно записать следующим образом c применением правил округления: Далее заполняется бюджет неопределённости.
Задание 2. Для создания виртуального прибора в среде LabVIEW для расчёта бюджета неопределённости, необходимо отобразить таблицу выше в виде индикаторов и блоков ввода, с применением простых текстовых блоков. Также необходимо добавить блоки ввода для дополнительных данных, которые не стали частью таблицы, но повлияли на конечные результаты. Для программирования необходимо реализовать все математические операции, применённые для расчёта неопределённостей. Также на лицевой панели можно применить декоративные элементы для улучшения внешнего вида таблицы для облегчения сбора информации. Работа системы может проверяться как однократным запуском, так и циклическим. В последнем, расчёты будут происходить по мере заполнения таблицы. Проверить правильность работы виртуального прибора можно путём сверки полученных данных с ручным расчётом. Вывод В ходе данной лабораторной работы были получены сведения для расчёта стандартных неопределённостей измерения классическим методом GUM, а также для составления бюджета неопределённости. Была решена задача на составление бюджета неопределённости и на получение результата измерения. Результат измерения составил: Бюджет неопределённости имеет вид:
Также был создан виртуальный прибор в программной среде LabVIEW для получения данного бюджета неопределённости с помощью классического метода GUM. Стоит отметить, что программу можно улучшить, путём предусмотрения иных вариантов входных данных, таких как предусмотренные условия для различных типов распределений. Также можно автоматизировать определение некоторых величин, таких как разрядность. |