850006926_2_仪器精度理论作业
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1.什么是灵敏阈,分辨力,举例说明。
仪器的灵敏阈是指足以引起仪器示值可察觉到变化的被测量的最小变化量值。
被测量改变量小于这个阈值,仪器没有反应。
一般说来数字仪表最末一位数所代表的量,就是这个仪表的灵敏阈。
对于指针式仪表,一般认为人能感觉到的最小改变量是0.2分度值,所以可以把0.2分度值所代表的量作为指针式仪器的灵敏阈。
灵敏阈与仪器的示值误差限有一定关系,一般说来,仪器的灵敏阈小于示值误差限,而示值误差限应小于仪器的最小分度值。
例如1台500N电子拉力试验机在显示屏末尾数产生可觉察变动的最小负荷变化为0.1N,则此试验机的鉴别力阈为0.1N。
分辨力是显示装置能有效辨别的最小的示值差。
分辨力是指显示装置中对其最小示值差的辨别能力。
通常模拟式显示装置的分辨力为标尺分度值的1/2~1/10,即用肉眼可以分辨到一个分度值的1/2~1/10;对于数字式显示装置的分辨为末位数字的一个数码,对半数字式的显示装置的分辨力为末位数字的一个分度。
例如某仪表的量程为0-1.0000v,为5位数字显示,可说仪表的分辨力为10uV。
2.提高仪器精度的途径和方法有哪些?P11。
3.选择一种精密测量仪器,说明现代精密仪器的基本组成。
(1)基准部件:基准部件是仪器的重要组成部分,是决定仪器精度的主要环节。
(2)感受转换部件:感受转换部件的作用是感受被测量,拾取原始信号(3)转换放大部件:将感受转换来的微小信号,通过各种原理(如光,机,电,气)进行进一步的转换和放大,成为可使观察者直接接收的信息,提供显示和进一步加工处理的信号(4)瞄准部件:瞄准部件的主要要求是指零准确,一般不作读数用,故不要求确定的灵敏度。
(5)处理与计算部件:包括数据加工和处理,校正和计算等。
(6)作用是显示测量结果。
(7)驱动控制部件:主要有基座和支架、导轨和工作台,轴系以及其他部件,如微调和锁紧、限位和保护等机构。
(参考《现代精密仪器设计》)微器件装配系统4.接触测量工件的轮廓时,会形成何种误差,如何补偿?P70①测量力引起的接触变形接触测量时,测量仪器必须有足够的测量力,以保证测头与被测件可靠地接触。
仪器仪表行业仪器精度检测规程一、引言在仪器仪表行业中,确保仪器的精确性和可靠性是至关重要的。
仪器精度检测规程是评估、验证和保证仪器测量精度的一套标准和方法。
本文将介绍仪器精度检测规程的重要性、检测方法和结果的分析。
二、概述仪器精度检测规程旨在评估仪器的测量精度,并根据检测结果确定仪器的适用范围。
准确的检测结果可以帮助用户和制造商在操作和维护仪器过程中做出合理的决策。
三、仪器精度检测方法1. 确定检测项目:根据仪器的功能和应用领域,确定需要检测的项目。
例如,对于温度计,可以检测仪器的温度测量精度。
2. 准备测量标准:选择一个准确、稳定的测量标准作为参照物。
标准可以是由权威机构或者专业实验室提供的标准设备。
3. 进行测量:使用待测仪器和标准仪器进行相同条件下的测量,记录测量结果。
4. 分析结果:将待测仪器的测量结果与标准仪器的结果进行比较,计算差异和误差范围。
5. 判定精度:根据差异和误差范围判断仪器的测量精度是否满足要求。
根据结果可将仪器的精度分为不符合要求、合格和优秀等级。
四、结果分析1. 不符合要求:如果仪器的测量结果超出误差范围或者差异较大,说明仪器的精度不符合要求。
在这种情况下,需要对仪器进行修理、校准或者更换关键部件。
2. 合格:如果仪器的测量结果在误差范围内,说明仪器的精度满足要求。
这意味着仪器可以正常使用,并且提供可靠的测量结果。
3. 优秀:如果仪器的测量结果非常接近标准仪器的结果,或者误差范围非常小,说明仪器的精度优秀。
这种仪器可以被广泛应用于高精度测量领域。
五、仪器精度检测的应用仪器精度检测的应用范围广泛。
它可以应用于各种仪器,如温度计、压力计、流量计等。
检测结果可以用于仪器的性能评估、质量控制和用户选择仪器时的参考依据。
六、总结仪器精度检测规程是确保仪器测量精度的一套标准和方法。
通过仪器精度检测,可以评估仪器的性能,并为用户提供可靠的测量结果。
合格和优秀的仪器精度检测结果可以提高用户对仪器的信任度,并确保数据和测量结果的准确性。
光学仪器精度测试万用表实验报告一、实验背景光学仪器在现代科技领域中的应用日益广泛,其精度对实验结果和产品质量具有重要影响。
因此,对光学仪器的精度进行测试显得尤为重要。
本实验旨在通过万用表对光学仪器的精度进行测试,分析测试结果,并提出改进建议。
二、实验目的1.熟悉万用表的使用方法,了解其测量范围和精度。
2.学会使用万用表对光学仪器进行精度测试。
3.分析测试结果,找出光学仪器的精度问题。
4.提出改进建议,提高光学仪器的精度。
三、实验原理万用表是一种多功能的电子测量仪器,可以测量电压、电流、电阻等参数。
在光学仪器精度测试中,我们主要关注光学仪器的输出信号,通过测量输出信号的稳定性、重复性和线性度等指标,来评估光学仪器的精度。
四、实验仪器与材料1.万用表:具备电压、电流、电阻测量功能。
2.光学仪器:待测试的光学仪器,如激光器、光谱仪等。
3.数据采集器:用于记录实验数据。
4.计算机:用于数据处理和分析。
五、实验步骤1.准备工作:检查实验仪器是否正常,确保万用表、光学仪器和数据采集器等设备连接正确。
2.调试设备:开启光学仪器,调整至最佳工作状态。
3.测量电压:使用万用表测量光学仪器的输出电压,记录数据。
4.测量电流:使用万用表测量光学仪器的输出电流,记录数据。
5.测量电阻:使用万用表测量光学仪器的内部电阻,记录数据。
6.数据采集:将测量数据传输至数据采集器,保存数据。
7.数据处理:将采集到的数据导入计算机,进行数据处理和分析。
8.结果分析:根据数据分析结果,评估光学仪器的精度。
9.提出改进建议:针对光学仪器的精度问题,提出改进措施。
六、实验结果与分析1.电压测量结果:通过万用表测量,光学仪器的输出电压稳定,波动范围在允许误差范围内。
2.电流测量结果:光学仪器的输出电流波动较大,超出允许误差范围,可能影响仪器精度。
3.电阻测量结果:光学仪器的内部电阻正常,符合设计要求。
根据实验结果,光学仪器的电压输出稳定,但电流波动较大,可能影响仪器精度。
仪器精度理论实验报告仪器精度理论实验报告学院:专业:姓名:学号:仪器精度理论实验报告1 Monte Carlo 模拟误差分析原理在误差分析的过程中,常用的方法是通过测量方程推导出误差传递方程,再通过不确定度的合成公式获得间接测量量的标准不确定度和扩展不确定度,这种方法称为GUM 法。
GUM 法适用于误差是线性的,然而在有些场合下,测量方程较难获得,在这种情况下研究误差的特性就需要借助于模拟统计的方式进行计算。
Monte Carlo(MCM)法就是较为常用的数学工具。
两种方法的不确定度统计模拟分析方法如下: 设有测量方程12(,,...,)n y f x x x = (1-1)以计算机模拟m 次测量的各误差分量1j x δ,2j x δ,…, nj x δ, j =1,2,…,m 。
则测量数据可写成111222j j j j nj n njx X xx X x x X x δδδ=+=+=+ j =1,2,…,m (1-2)式中,12,,,n X X X 为各项分量的真值。
将各项数据带入测量方程,得121122(,,)(,,,)j j j nj j j n nj y f x x x f X x X x X x δδδ==+++ (1-3)该结果也可写为1122(,,,)j jj j n nj y Y y f X x X x X x δδδδ=+=+++ (1-4)式中,Y 为被测量的真值,j y 为m 个测量数据,j =1,2,…,m ; j y δ为由各项误差分量1j x δ,2j x δ,…, nj x δ, j =1,2,…,m 造成的测量结果j y 的误差。
按GUM 法,由m 个测量数据j y ,取其算数平均值得11mj j y y m ==∑ (1-5)计算其残差11mj j j j j v y y y y m ==-=-∑ (1-6)由Bessel 公式得测量数据的标准差为仪器精度理论实验报告按MCM 法,将j y 以适宜的子区间间隔绘制成直方图,得到频率分布。
第一章 作业与思考题1.在测长机上用绝对法测量一尺寸为L=800±0.02mm 的工件。
设测长机的机身材料为铸铁 (α1=10.4×10-6/ºC)。
工件材料为钢(a2=11.6×10-6/ºC ),上午测量时的温度:工件为 21ºC ,测长机为20 ºC ;下午测量时,工件为24ºC ,测长机为21 ºC 。
求上、下午测量值的差别。
★上午 下午解法一:上午测得下午测得解法二:2. 相对法测量量块,已知标准量块和被检量块的温度分别为20.5ºC 和21ºC ,量块的温度线膨胀系数为 a =11.6×10-6/ºC ,测得被检量块相对标准量块的偏差为0.011mm ,由检定证书知标准量块的长度为(1000-0.004)mm ,求被检量块在20ºC 时的长度是多少?★被测量块在时对其标称长度偏差3. 已知一千分尺校对棒长1000mm ,棒两端一端为平面,另一端为球面,在测长机上用绝对法直接测量其长度,问(1)测长机的测头应如何选择;(2)校对棒应如何定位、放置。
(3)若1m 对棒允许的最大示值误差为±20um ,测量时的温度为25℃,问温度误差是否要修正?为什么?(对棒的线膨胀系数为11.6×10-6/ºC ,测长机的线膨胀系数为10.4×10-6/ºC )提示:依据最小变形原则选择测头的形状,支撑点位置,1221,20t C t C︒︒==''1224,21t C t C︒︒==2211663[(20)(20)]800[10.410(2020)11.610(2120)]9.2810L L t t mmαα---∆=---=⨯--⨯-=-⨯''2211662[(20)(20)]800[10.410(2120)11.610(2420)]2.8810L L t t mmαα---∆=---=⨯--⨯-=-⨯319.5210mm -∆=⨯''222111[()()]L L L L t t t t mmαα∆=∆-∆---仪器工件==0.0195220C ︒2600.0040.01111.610(20.521)10000.0040.0110.00580.001210000.0012(10000.0012)Ds r C L L L L mmL L L mm -∆=∆+∆+∆=-++⨯⨯-⨯=-+-==+∆=+=+(1)测长机的测头应如何选择:依据最小变形原则选择测头的接触形式为点接触,则对棒的平面端选球面测头,对棒的球面端选平面测头。
试题1:举例说明测量系统不确定度分析与评定方法解:以“用三坐标机测量工件圆度,三坐标机测量系统的不确定度分析与评定”为例:一、测量方法:将被测件放置在三坐标测量机的测量平台上,在被测表面的截面上测量6点,以最小二乘圆作为基准圆,其最小二乘圆圆心至轮廓的最大距离R max 和最小距离R min 之差为该截面的圆度误差。
最小二乘圆是指在被测实际轮廓之内找出这样的一点,使被测实际轮廓上各点到以该点为圆心所作的圆的径向距离的平方和为最小,该圆即为最小二乘圆。
二、不确定度评定三坐标机测量系统不确定来源主要有:三坐标测量机误差引入的不确定度u 1(包括三坐标测量机示值误差引入的不确定度u 11、三坐标测量机探测误差不确定度u 12和三坐标测量机重复性引入的不确定度u 13),被测件和光栅尺热膨胀系数之差引入的不确定度u 2,被测件和光栅尺的温度差引入的不确定度u 3。
其中,u 13应采用A 类评定方法,而不确定度u 11、u 12、u 2、u 3应采用B 类评定方法。
1、三坐标测量机误差引入的不确定度u 1(1)三坐标测量机示值误差引入的不确定度u 11:三坐标测量机的最大允许误差为(3+3.5L/1000)μm,所以其在(0~60)mm 内示值的最大允许误差为3μm,按三角分布。
u 11=3/=1.2μm(2)三坐标测量机探测误差不确定度u 12:三坐标测量机的探测误差为0.4μm (探针长度为50mm 时)k=2。
u 12=0.4/2=0.2μm(3)三坐标测量机重复性引入的不确定度u 13:测量60mm 量块,在重复条件下连续测量10次,得到的测量列: 60.0001, 60.0000, 60.0001, 60.0002, 60.0001,60.0001,60.0001,60.0000,60.0001,60.0001。
则实验标准差:()um n L L S ni i 0001.0112=--=∑= S= u 13估计的相对不确定度为10%,则自由度2、被测件和光栅尺的热膨胀系数引入的不确定度分量被测件和光栅尺的膨胀系数差在半宽为的区间内以等概率分布当L=60mm, Δt=1.8℃时估计的相对不确定度为0,则自由度。
QI7-2测量仪器校准作业指导员书测量仪器校准作业指导书1概述本指导书明确了试验测量仪器的校准要求及实施步骤。
2适用范围用于校准玻璃量器、容量筒、坍落度测定仪、试模、碎(卵)石标准筛、砂浆分层度测定仪、混凝土贯入阻力仪、砂浆稠度测定仪、养护室等试验用仪器设备的校准以及工程施工现场使用的混凝土搅拌机自设加水装置、测深水铊、测深仪等设备的校准。
3职责3.1公司工程管理部负责检查监督公司重点工程试验、测量仪器的校准要求的实施。
3.2子(分)公司计量管理部门负责对校准计划的实施情况进行检查、监督。
3.3项目部3.3.1使用单位计量员负责组织试验人员或测量人员实施校准工作,试验室负责人或测量班班长对校准结果进行审核。
4校准用测量仪器和用具校准玻璃量器:架盘天平(称量1000g,精度1g)。
校准容量筒:台称(称量50kg或100kg,感量50g)、钢直尺(长500mm,分度值1mm)、玻璃板(尺寸以能盖住容量筒口为宜)。
校准坍落度测定仪:钢直尺,长300~500mm,分度值0.5~1mm。
校准试模:游标卡尺(长200mm或以上,分度值0.02mm)、钢直尺(长300mm,分度值0.5mm)钢角尺。
校准碎(卵)石标准筛:游标卡尺(200mm,分度值不小于0.02mm)。
校准砂浆分层度测定仪:游标卡尺(300mm,分度值不低于0.02mm)。
校准混凝土贯入阻力仪:游标卡尺(150mm,分度值不低于0.02mm)、200某200mm平板玻璃一块。
校准砂浆稠度仪:架盘天平(500g,精度1g)、钢直尺(300mm,精度1mm)。
校准混凝土搅拌机加水装置:台称、秒表(或带秒针的手表)、铁桶(或容器)。
校准养护室温度、相对湿度:干、湿温度计和时钟。
校准测深水铊、测深仪:钢卷尺(30m)1把。
校准用测量仪器需经确认合格。
5玻璃量器校准实施步骤5.1外观检查:目测检查玻璃量器有无损坏,是否干净,刻度线是否清淅。
5.2玻璃量器容积的校准:⑴记录校准环境温度(最好控制在20±3℃范围内)。