Autorzy: Kamiński Dariusz, Smogór Mikołaj, Szczerbicki Igor gr. 17
Sprawozdanie
Ćwiczenie nr 2
Wyznaczanie właściwości metrologicznych wagi elektromechanicznej
Celem ćwiczenia było zapoznanie się z właściwościami metrologicznymi przyrządów pomiarowych na przykładzie wagi elektronicznej oraz wyznaczenie właściwości metrologicznych wagi pomostowej.
Błąd wskazania ewmax
Nr ważenia |
Obciążenie nomin. we (kg) |
Wskazanie wagi wi przy obciążeniu |
Błąd wskazania ew=wi-we |
|||||
|
|
rosn. w1 |
mal. w2 |
rosn. w3 |
mal. w4 |
rosn. w5 |
mal. w6 |
|
1 |
0 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
2 |
5 |
4,99 |
4,99 |
4,99 |
4,99 |
4,99 |
4,99 |
-0,01 |
3 |
10 |
9,97 |
9,98 |
9,97 |
9,98 |
9,98 |
9,98 |
-0,03 |
4 |
15 |
14,96 |
14,96 |
14,96 |
14,97 |
14,97 |
14,97 |
-0,04 |
5 |
20 |
19,94 |
19,95 |
19,95 |
19,96 |
19,96 |
19,96 |
-0,06 |
6 |
25 |
24,93 |
24,93 |
24,94 |
24,94 |
24,94 |
24,94 |
-0,07 |
7 |
30 |
29,92 |
29,92 |
29,92 |
29,93 |
29,93 |
29,93 |
-0,08 |
8 |
35 |
34,90 |
34,90 |
34,91 |
34,91 |
34,91 |
34,91 |
-0,10 |
9 |
40 |
39,88 |
39,88 |
39,89 |
39,89 |
39,90 |
39,90 |
-0,12 |
10 |
45 |
44,86 |
44,86 |
44,87 |
44,87 |
44,88 |
44,88 |
-0,14 |
11 |
50 |
49,85 |
49,85 |
49,86 |
49,86 |
49,87 |
49,87 |
-0,15 |
|
|
|
|
|
|
|
ewmax= |
-0,15 |
Maksymalny błąd wskazania otrzymaliśmy dla obciążenia równego we=50kg i wyniósł on
ewmax=-0,15kg.
Odchylenie standardowe
Nr ważenia |
1/2 max |
max |
v=xi-xśr |
vi2 |
||||
1 |
24,93 |
49,84 |
|
0,003 |
-0,004 |
|
0,000009 |
0,000016 |
2 |
24,92 |
49,84 |
|
-0,007 |
-0,004 |
|
0,000049 |
0,000016 |
3 |
24,92 |
49,83 |
|
-0,007 |
-0,014 |
|
0,000049 |
0,000196 |
4 |
24,92 |
49,85 |
|
-0,007 |
0,006 |
|
0,000049 |
0,000036 |
5 |
24,93 |
49,84 |
|
0,003 |
-0,004 |
|
0,000009 |
0,000016 |
6 |
24,93 |
49,85 |
|
0,003 |
0,006 |
|
0,000009 |
0,000036 |
7 |
24,93 |
49,85 |
|
0,003 |
0,006 |
|
0,000009 |
0,000036 |
8 |
24,93 |
49,85 |
|
0,003 |
0,006 |
|
0,000009 |
0,000036 |
9 |
24,93 |
49,84 |
|
0,003 |
-0,004 |
|
0,000009 |
0,000016 |
10 |
24,93 |
49,85 |
|
0,003 |
0,006 |
|
0,000009 |
0,000036 |
Σxi= |
249,27 |
498,44 |
Σvi= |
0,000 |
0,000 |
Σvi= |
0,00021 |
0,00044 |
xśr= |
24,927 |
49,844 |
|
|
|
S= |
0,004830 |
0,006992 |
Odchylenie standardowe dla połowy obciążenia (25kg) wyniosło S1=0,004830, natomiast dla pełnego obciążenia (50kg) wyniosło S2=0,006992. Dopuszczalna wartość odchylenia wynosi zgodnie z przepisami 1/3*d, a więc 0,00(3)kg.
Czułość wagi
Obciążenie |
Czułość |
0 |
100/kg |
15 |
100/kg |
30 |
100/kg |
45 |
100/kg |
Czułość wagi jest identyczna dla wszystkich mierzonych wartości i wynosi 100/kg. Wartość działki elementarnej wynosi 0,01kg, czyli 1g.
Próg pobudliwości wagi
Obciążenie |
Ciężarek |
0 |
10g |
15 |
5g+2g+2*1g |
30 |
3g |
45 |
10g |
Próg pobudliwości wagi okazał się różny dla różnych wartości obciążenia na wadze. Wszystkie wartości przedstawia powyższa tabelka.
Symetria wagi
Położenie |
Prawy dół |
Prawa góra |
Lewa góra |
Lewy dół |
Środek |
Nr ważenia |
|
|
|
|
|
1 |
6,02 |
6,01 |
5,96 |
5,97 |
5,99 |
2 |
6,01 |
6,01 |
5,97 |
5,97 |
5,99 |
3 |
6,01 |
6,01 |
5,97 |
5,97 |
5,99 |
4 |
6,00 |
6,01 |
5,97 |
5,97 |
5,99 |
5 |
6,01 |
6,02 |
5,97 |
5,97 |
5,99 |
Jak wynika z pomiarów symetria wagi nie jest poprawna, ponieważ po lewej stronie pomostu wagi odczyty są średnio o 0,04kg mniejsze od tych po prawej stronie wagi. Pomiary na środku pomostu wagi są bardzo dobre z różnicą 0,01kg w stosunku do obciążenia nominalnego.
Wnioski:
Uzyskana wartość odchylenia standardowego dla obciążenia 25kg wyniosła 0,004830. Dopuszczalna wartość odchylenia standardowego wynosi 0,00(3)kg, więc waga nie wymaganie przepisów GUM dla wag nowowytworzonych, jednocześnie spełniając w tym przepisy dla wag będących w użytkowaniu.
Uzyskana wartość odchylenia standardowego dla obciążenia 50kg wyniosła 0,006992. Dopuszczalna wartość odchylenia standardowego wynosi 0,00(3)kg, więc waga nie wymaganie przepisów GUM dla wag nowowytworzonych, jak również nie spełnia przy tym obciążeniu przepisów dla wag będących w użytkowaniu.
Błąd graniczny dla tej wagi przy obciążeniu 25kg wynosi egr=0,01449kg, co nie spełnia wymagań przepisów dla wag nowowytworzonych, mówiących, że błąd ten może wynosić maksymalnie ±0,01kg. Waga ta spełnia przepisy dla wag będących w użytku, gdzie błąd graniczny może wynosić ±0,02kg.
Błąd graniczny dla tej wagi przy obciążeniu 50kg wynosi egr=0,02097kg, co nie spełnia wymagań przepisów, mówiących, że błąd ten może wynosić maksymalnie ±0,01kg. Waga minimalnie nie spełnia również przepisów dla wag będących w użytku, gdzie błąd graniczny może wynosić ±0,02kg.
Podsumowanie:
Waga okazała się nie spełniać większości przepisów ustanowionych przez GUM w związku z czym wnioskujemy o braku możliwość legalizacji tej wagi jako wagi III klasy dokładności.