Название: Основы проектирования приборов и систем : сборник лабора-торных работ (Шивринский, В. Н.)

Жанр: Информационные системы и технологии

Просмотров: 3640


Задание 11

Провести статистические исследования поплавкового датчика. Выполнить по 20 измерений в воздухе и в жидкости, поочередно устанавливая датчик на заданную отметку сверху и снизу.Разработать программу обработки результатов наблюдений и определить математическое ожидание  выходного сопротивления для выбранной отмет- ки hi, дисперсиюi  и доверительный интервал для заданной преподавателемдоверительной вероятности.Задание 12Провести исследования емкостного датчика (рис. 2.3), определить статиче-скую характеристику и погрешность вариации.Выполнить 20 измерений, поочередно устанавливая датчик на заданнуюотметку сверху и снизу, определить математическое ожидание  выходной ем-

i

 
кости для выбранной отметки hi, дисперсию и доверительный интервал для

заданной преподавателем доверительной вероятности.Сравнить характеристики поплавкового и  емкостного датчиков, сделать выводы по результатам исследований.8. Тестовые задания8.1. Мерный элемент элементарной базовой системы измерения–: является хранителем эталона–: является задатчиком нормы измеряемой величины–: осуществляет сравнение воздействия объекта с эталоном8.2. Измерение – это процесс ... двух величин и выражение результата измерения цифрой, имеющей размерность8.3. В структурную схему элементарной базовой системы измерения входят модули–: чувствительный элемент–: мерный элемент–: первый сравнивающий элемент–: второй сравнивающий элемент–: исполнительный элемент–: задатчик нормы измеряемой величины–: все перечисленное верно8.4. В структурную схему элементарной базовой системы контроля входят модули–: чувствительный элемент–: мерный элемент–: первый сравнивающий элемент

–: второй сравнивающий элемент–: исполнительный элемент–: задатчик нормы измеряемой величины–: все перечисленное верно8.5. При косвенных измерениях–: определяется отклонение от заданной величины–: определяются параметры переходного процесса–: значение искомой величины определяется расчетным путем на основании прямых измерений других величин, связанных с измеряемой известной зависимостью8.6. При прямых измерениях–: процесс измерения производится над самой измеряемой величиной–: значение искомой величины определяется расчетным путем–: производится измерение отклонения от заданной величины8.7. Формула для определения абсолютной погрешности имеет вид = (/Xд)100 = (X – Xд) = Su – Si = lim(S/)08.8. Систематическая погрешность–: имеет определенное значение в каждой точке характеристики прибора и повторяет-ся при его многократном контроле в одних и тех же условиях–: возникает из-за запаздывания показаний прибора–: имеет рассеяние по значению и по знаку при многократном контроле8.9. Случайная погрешность–: имеет определенное значение в каждой точке характеристики прибора–: возникает вследствие запаздывания показаний прибора–: имеет рассеяние по значению и по знаку при многократном контроле в одних и тех же условиях8.10. Измерительными ... называют средства измерений, предназначенные для выра- ботки сигналов в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обра- ботки, хранения, но не поддающиеся непосредственному восприятию наблюдателем8.11. При методе непосредственной оценки–: процесс измерения производится над самой измеряемой величиной–: значение искомой величины определяется расчетным путем на основании прямых измерений других величин–: значение измеряемой величины определяется непосредственно по отсчетному уст- ройству одного или нескольких приборов, заранее проградуированных в единицах измеряемой величины

8.12. Статические приборы–: измеряют постоянные (во времени) величины–: измеряют флуктуации–: определяют отклонение от заданной функции времени8.13. Соответствие между приборами1. нулевой реализации2. дифференциальной реализации3. совпадения1. производится полное уравновешивание двух величин (в пределах чувствительности указателя равновесия)2. производится неполное уравновешивание и небольшая разность между уравнове-шиваемыми величинами оценивается прибором непосредственной оценки3. равномерно нанесенные отметки, соответствующие измеряемой величине, сопос-тавляются с подобными же отметками, относящимися к известной величине8.14. Соответствие между1. чувствительностью прибора2. порогом чувствительности прибора1. предел отношения приращения выходной величины к приращению входной вели-чины, когда последнее стремится к нулю2. то минимальное приращение измеряемой величины Х, при котором начинает изме-няться выходной сигнал прибора3. разность между измеренным и действительным значениями величины8.15. Класс точности стрелочного электроизмерительного прибора определяется–: по относительной погрешности–: по приведенной погрешности–: по порогу чувствительности–: по абсолютной погрешности8.16. Основной погрешностью прибора называется–: погрешность при нормальных условиях применения средств измерения–: погрешность, возникающая при отклонении условий применения средства измере-ния от нормальных–: минимальное приращение измеряемой величины, при котором начинает изменяться выходной сигнал прибора8.17. Дополнительной погрешностью прибора называется–: погрешность при нормальных условиях применения средств измерения–: погрешность, возникающая при отклонении условий применения средства измере-ния от нормальных–: минимальное приращение измеряемой величины, при котором начинает изменяться выходной сигнал прибора

8.18. Формула для определения относительной приведенной погрешности имеет вид= (/Xmax)100 = (X – Xд)= (/Xд)100= lim(I/R)R08.19. Чувствительностью прибора называется–: предел отношения приращения выходной величины к приращению входной вели-чины, когда последнее стремится к нулю–: отклонение, возникающее при условиях применения средств измерения отличных от нормальных–: то минимальное приращение измеряемой величины Х, при котором начинает изме-няться выходной сигнал прибора8.20. Статической погрешностью прибора называется–: погрешность, возникающая из-за запаздывания показаний прибора–: погрешность, имеющая определенное значение в каждой точке характеристики прибора и повторяющаяся при его многократном контроле в одних и тех же усло- виях–: погрешность, не зависящая от времени8.21. Соответствие между1. основной погрешностью прибора2. систематической погрешностью прибора3. случайной погрешностью прибора4. статической погрешностью прибора1. погрешность при нормальных условиях применения средств измерения2. погрешность, имеющая определенное значение в каждой точке характеристики прибора и повторяющаяся при его многократном контроле в одних и тех же усло- виях3. погрешность, имеющая рассеяние по значению и по знаку при многократном кон-троле в одних и тех же условиях4. погрешность, не зависящая от времени8.22. Для информационных измерительных систем различают виды совместимости:–: информационную–: конструктивную–: энергетическую–: метрологическую–: эксплуатационную–: все перечисленное верно

8.23. В измерительной системе можно выделить конструктивные, энергетические и ....структуры8.24. В измерительной системе первичной является структура–: информационных связей–: конструктивных связей–: энергетических связей8.25. В измерительных системах получили распространение структуры–: каскадные–: радиальные–: магистральные–: все перечисленное верно8.26. Правильная последовательность стадий разработки проекта1. техническое задание2. техническое предложение3. эскизный проект4. технический проект5. рабочая документация8.27. Техническое задание должно содержать следующие основные сведения, харак-теризующие проектируемую измерительную информационную систему–: основное назначение–: технические характеристики–: показатели качества–: технико-экономические требования–: стадии разработки–: специальные требования к системе–: все перечисленное верно8.28. К основным метрологическим характеристикам измерительной системы отно-сятся–: динамический диапазон–: частотный диапазон–: погрешность–: быстродействие–: чувствительность–: порог чувствительности–: надежность–: сложность–: габариты–: масса

8.29. К основным общетехническим характеристикам измерительной системы отно-сятся–: динамический диапазон–: частотный диапазон–: погрешность–: быстродействие–: чувствительность–: порог чувствительности–: надежность–: сложность–: габариты–: масса8.30. Правильная последовательность разработки технического предложения проекта1. подбор патентных материалов2. предложение возможных вариантов реализации системы, удовлетворяющих ТЗ3. разработка и анализ структурной схемы и алгоритма работы4. выбор функциональных блоков проектируемой системы5. решение принципиальных вопросов метрологического, программного и методиче-ского обеспечения6. рассмотрение и утверждение технического предложения8.31. Чтобы иметь возможность воспринимать информацию извне и передавать ее во внешнее окружение, система должна иметь ...8.32. Первый шаг цикла проектирования включает определение набора требований пользователя и построение ... Следующим шагом является проектирование системы на основе ...8.33. Требования пользователя определяют, что пользователь хочет от системы и что она должна ...8.34. Требования пользователя могут быть определены путем изучения ... на основе спроса покупателей8.35. Функциональная спецификация определяет, какие функции должны выполнять-ся для удовлетворения ... и обеспечения интерфейса между системой и окружением8.36. Основой для проектирования прибора является ... , составленное разработчиком информационной системы, в составе которой должен работать прибор8.37. Правильная последовательность проектирования прибора1. рассматривается техническая литература, посвященная физическим принципам, ко-торые могут быть положены в основу схемы данного прибора2. изучаются схемы и конструкции ранее разработанных приборов аналогичного на- значения, оцениваются их достоинства и недостатки, определяется степень их со- ответствия техническим требованиям

3. разрабатывается схема прибора4. производится выбор метода получения первичной информации и метода преобра-зования выходного сигнала чувствительного элемента в выходной сигнал прибора5. определяются типы необходимых преобразующих элементов, формируются струк-турная и принципиальная схемы прибора6. производится выбор и теоретическое обоснование параметров схемы и конструк-ции прибора7. всесторонние экспериментальные исследования опытных образцов прибора8. конструирование прибора9. оформление чертежей, содержащих общие виды прибора и входящие в него сбо- рочные единицы, электрические монтажные схемы, спецификации и чертежи дета- лей10. изготовление и всесторонние испытания опытных образцов8.38. Структурная схема прибора дает представление о видах и порядке физических ..., осуществляемых данным прибором в процессе измерения8.39. Чтобы определить статическую характеристику прибора, необходимо опреде-лить статические характеристики всех его ...8.40. Звенья прибора могут соединяться между собой–: последовательно–: параллельно–: встречно-параллельно–: все перечисленное верно8.41. Схемы приборов, в которых звенья соединены последовательно или параллель-но, являются ...8.42. Схема прибора со встречно-параллельным соединением звеньев является ...8.43. Для измерения некоторых физических величин существует по несколько ... эле-ментов, отличающихся принципами действия8.44. В название измерительного прибора часто вводят признак, характеризующий физический принцип работы ... элемента, например: «термоэлектрический термо- метр»8.45. При выборе чувствительные элементы сравнивают по следующим критериям:–: принципиальная возможность работы в заданном диапазоне измерения–: однозначность характеристики и ее стабильность–: наименьшее влияние на выходной сигнал побочных факторов–: достаточно большая выходная мощность–: высокая надежность–: простота конструкции и малые габариты–: все перечисленное верно

8.46. Для измерения температуры в диапазоне от 0 до 150oC используется чувстви-тельный элемент–: дилатометрический–: биметаллический–: жидкостный–: газовый–: парожидкостный–: терморезисторный–: термоэлектрический–: все перечисленное верно8.47. Для измерения абсолютного давления в диапазоне от 800 до 6 мм рт. ст. следует выбрать чувствительные элементы–: пьезорезисторный–: тепловой–: электронный–: газоразрядный–: радиоактивный–: упругий8.48. Примером прибора, основанного на методе ... измерений, служит барометриче-ский высотомер8.49. Применение ... деталей и узлов сокращает время разработки, удешевляет прибор и повышает его надежность8.50. Эффективным средством повышения качества приборов и их удешевления явля-ется широкая ... их конструкций8.51. Правильная последовательность унификации конструкций приборов1. производится сбор исходных данных у возможных потребителей приборов с целью выяснения необходимых диапазонов измерения, характеристик, точности, срока службы и условий эксплуатации2. разрабатывается и согласовывается со всеми потребителями техническое задание на проектирование унифицированного прибора3. в техническом задании определяется минимальное число типоразмеров или моди- фикаций прибора, отличающихся диапазонами измерения и классами точности и обеспечивающих выполнение требований всех потребителей4. в процессе конструирования прибора нужно стремиться к тому, чтобы все модифи- кации имели по возможности единую конструкцию, а переход от одного диапазона измерения к другому сопровождался минимальными изменениями