Измерение давления и вакуума. Классификация средств по назначению и принципу действия.

Вопросы по курсу

«Техника Инженерного Эксперимента в Теплоэнергетике»

Понятие инженерного эксперимента и его классификация. Формы представления результатов. Планирование эксперимента.

 

Определения и термины в инженерном эксперименте. Виды ошибок.

 

Экспериментальные ошибки и неопределенности. Источники и виды ошибок. Рандомизация эксперимента.

 

Природа случайных ошибок и неопределенностей. Нормальная кривая распределения ошибок (распределение Гаусса).

 

Показатели точности измерительной системы. Среднеквадратичное отклонение. Вероятная ошибка.

 

Ошибка и неопределенность эксперимента в целом. Общее уравнение показателя точности эксперимента. Примеры применения.

 

Планирование эксперимента с точки зрения анализа ошибок. Нахождение неопределенностей с помощью графиков и диаграмм.

 

Статистический анализ данных. Высокозначимый эксперимент. Ошибки первого и второго рода.

 

Проверка значимости. Критерий Пирсона.

 

Проверка значимости. Критерий Стъюдента.

 

Графический анализ данных. Способ наименьших квадратов.

 

Графический анализ данных. Приемы линеаризации зависимостей.

 

Графический анализ данных. Неопределенность при графическом анализе данных.

 

Основы выбора измерительных систем. Граница раздела (интерфейс).

 

Основы выбора измерительных систем. Импенданс и нагрузка.

 

Основы выбора измерительных систем. Динамические характеристики.

 

Последовательность испытаний и план эксперимента. Правила определения интервалов.

 

Порядок проведения эксперимента. Рандомизированный план.

 

Виды, методы и средства измерений.

 

Средствами измерения называют технические средства, используе­мые при измерениях и имеющие нормированные метрологические характе­ристики.

 

Основными видами средств измерений являются:

- меры;

- измерительные приборы;

- измерительные преобразователи;

- измерительные устройства;

- информационные измерительные системы.

 

Мера - это средство измерения, предназначенное для воспроизведе­ния физической величины определенного размера, выраженного в приня­тых единицах. Например, гиря - мера массы, измерительный резистор - ме­ра электрического сопротивления, линейка - мера длины и т.д.

Измерительный прибор - средство измерения, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия. По характеру показаний различают:

- показывающие измерительные приборы;

- регистрирующие измерительные приборы.

 

По форме представления показаний различают:

- аналоговые измерительные приборы (непрерывная функция);

- цифровые измерительные приборы (дискретные сигналы).

 

Измерительный преобразователь - это средство измерения, пред­назначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для обработки, хранения, дальнейшего преобразования или пере­дачи, но недоступной для непосредственного восприятия.

 

Измерительное устройство - это средство измерения, включающее измерительные приборы и измерительные преобразователи.

 

Информационная измерительная система - это средство измере­ния с многоканальными измерениями и контролем, а иногда и с обработкой информации по заданному алгоритму.

 

Средства измерения в зависимости от их назначения делят на три категории:

- рабочие (повседневные измерения);

- образцовые (проверка рабочих);

- эталоны.

Эталоны предназначены для воспроизводства и хранения единиц измерения с наивысшей точностью, достижимой на данном уровне развития науки и техники.

Метрологические характеристики средств измерений.

Метрологическими характеристиками средств измерений называют характеристики, которые дают возможность судить об их пригодности для измерения в определенном диапазоне с определенной точностью.

Важнейшими метрологическими характеристиками являются:

1) диапазон измерений;

2) погрешности средств измерения;

3) порог чувствительности измерительного прибора или преобразователя;

4) вариация измерительного прибора или преобразователя.

 

Диапазон измерений – это область значений величины, в пределах которой нормированы допускаемые пределы погрешности средства измерений.

Пределом допускаемой основной погрешностиназывают наи­большую (без учета знака) основную погрешность средства измерений, при которой оно еще будет признано годным и допущено к эксплуатации.

 

Средствам измерений присваиваются классы точности,условное обозначение которых совпадает с выраженным в процентах значением приведенной допускаемой основной погрешности. Класс точности к обозначается чис­лом из следующего ряда к = (1; 1,5; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0>10^п, где п=1; 0; -1; -2...

 

Порогом чувствительностиназывают наименьшее изменение значения измеряемой величины, способное вызвать малейшее доступное для регистрации изменение показания измерительного прибора или выход­ного сигнала преобразователя.

 

Вариация прибора - наибольшая (полученная экспериментально) разность между отдельными повторными показаниями измерительного прибора, соответствующими одному и тому же действительному значению измеряемой величины при неизменных внешних условиях.

 

Измерение давления и вакуума. Классификация средств по назначению и принципу действия.

 

Давление характеризует работоспособность отдельных агрегатов. а также ход термо- и газодинамических процессов в энергетических установках.

 

По своему назначениюприборы для измерения давления и вакуума делятся на:

- манометры избыточного или абсолютного давления;

- барометры - для измерения абсолютного давления атмосферного воздуха;

- вакуумметры - дляизмерения разности между барометрическим и абсолютным давлениями, когда значение абсолютного давления меньше

1 кПа;

- мановакууметры- для измерения как избыточного давления, так и вакууметрического давления;

- дифференциальные манометры- для измерения разности давле­ний, когда ни одно из них не равно атмосферному;

- микроманометры - для измерения малых разностей давлений.

По принципу действиясредства измерения давления делят на сле­дующие группы:

- жидкостные приборы давления, у которых измеряемое давление уравновешивается давлением столба жидкости;

- грузопоршневые приборы, у которых измеряемое давление урав­новешивается массой груза и поршня;

- деформационные приборы, действие которых основано на исполь­зовании зависимости упругой деформации и усилия, создаваемого чувстви­тельным элементом, от давления;

- электрические приборы, действие которых основано на свойствах отдельных веществ изменять свои электрические параметры под действием давления;

- электроразрядные приборы, у которых используется зависимость ионного тока от давления;

- теплоэлектрические приборы, действие которых основано на за­висимости теплопроводности газового слоя от давления.

 

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: