Technika informacyjno-pomiarowa DI- F1

Wykaz zagadnień do zaliczenia pisemnego w dniu 28.05.2014

Efekty kształcenia

Zagadnienia

Zna i rozumie podstawowe pojęcia z zakresu
metrologii elektrycznej oraz ma podstawową
wiedzę dotyczącą metod pomiarowych i
przetworników stosowanych w pomiarach
wielkości elektrycznych.

Podstawowe definicje: błąd bezwzględny, błąd względny,
poprawka.

Przyczyny występowania błędów systematycznych.
Podać przykłady.

Podstawowe metody:
- pomiar: napięcia i natężenia prądu stałego,
- cyfrowy pomiar częstotliwości i interwału czasu
- pomiar rezystancji metodą techniczną.
Należy:
- wybrać i narysować odpowiedni układ pomiarowy,
- podać jak wyznaczyć wartość wielkości mierzonej X= ?,
poprawkę p=?, błąd graniczny pomiaru,
- jak można zwiększyć dokładność wyniku pomiaru.

Ma podstawową wiedzę dotyczącą sygnałów
reprezentujących wielkości mierzone oraz
metod stosowanych do wyznaczania
parametrów sygnału okresowego.

Pomiary podstawowych parametrów sygnału okresowego:
- częstotliwości f, okresu T
- wartości skutecznej (wzór definicyjny)
- składowej stałej (tj. wartości średniej - wzór definicyjny)
- wartości międzyszczytowej.

Widmo amplitudowe sygnału okresowego.

Próbkowanie.
Zasada dobierania częstotliwości próbkowania do badanego
sygnału okresowego.

Kwantowanie.
Podstawowe parametry przetwornika A/C

Potrafi opracować wyniki pomiarów, w tym
oszacować ich niepewności oraz przygotować
dokumentację z realizacji zadania
pomiarowego.

Algorytm opracowywania serii wyników pomiarów
obarczonych błędami losowymi (niepewność typu A):
- seria n > 20
- seria n < 20

Praktyczne wyznaczanie błędu dopuszczalnego (tzw.
granicznego) dla przyrządu cyfrowego typu multimetr.

Dlaczego niepewność typu B w pomiarze bezpośrednim
obliczamy dzieląc wartość błędu dopuszczalnego przyrządu
pomiarowego przez

3

. Jakie przyjęto założenie?

Sposób zapisu końcowego wyniku pomiaru i jego interpretacja
Podać na przykładzie:
- pomiaru napięcia woltomierzem cyfrowym
- pomiaru rezystancji metodą techniczną

Przykładowy zestaw pytań

1. a) Narysować schemat układu do pomiaru częstotliwości ok. 50 Hz.

b) Wyjaśnić zasadę pomiaru.
c) Co wpływa na błąd pomiaru?

2. Błąd systematyczny w pomiarze natężenia prądu stałego za pomocą amperomierza.

3. Na rysunku przedstawiono sygnał okresowy o parametrach (zaznacz na rysunku /oblicz):

a) wartość międzyszczytowa = ?

b) wartość średnia = ?

c) okres sygnału = ?

d) częstotliwość podstawowa sygnału =?

e) wartość skuteczna bez składowej stałej = ?

wartość skuteczna ze składową stałą = ?

f) Co pokaże woltomierz oznaczony napisem „TRMS” ?

g) Z jaką częstotliwością należy spróbować ten sygnał?

h) Narysować widmo amplitudowe tego sygnału.

4. Podaj zasadę opracowywania serii n= 50 wyników pomiaru wartości napięcia stałego w
obecności zakłóceń losowych (o rozkładzie normalnym):
- estymator wartości oczekiwanej
- estymator odchylenia standardowego
- estymator odchylenia standardowego średniej
- forma zapisu wyniku końcowego.
Jak wykryć wynik obarczony błędem grubym (kryterium detekcji)?

5. Wykonano pomiar napięcia stałego woltomierzem cyfrowym.

a) Podaj, co oznacza zapis:

(U

v

+p) ± ∆

dop

gdzie U

v

– wskazanie woltomierza

p - …..
∆

dop

- ……

b) Czym spowodowany jest błąd metody?
c) W jaki sposób można zwiększyć dokładność pomiaru napięcia?