ТМетр_ЛР4_2022
.docxМинистерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
БелорусскиЙ государственный университет
информатики и радиоэлектроники
Факультет информационной безопасности
Кафедра инфокоммуникационных технологий
Теоретическая метрология
Лабораторная работа №4
«Обработка результатов совместных измерений»
Студент группы 062101
Проверила Певнева Н. А.
Минск 2022
1 Цель работы
1.1 Изучение методов и алгоритма обработки результатов совместных измерений.
1.2 Приобретение практических навыков работы на персональном компьютере при обработке результатов совместных измерений.
2 Задания к лабораторной работе
2.1 Осуществить обработку результатов совместных измерений, полученных для нахождения коэффициентов и в зависимости термо-э.д.с. термопары от температуры – .
2.2 Осуществить обработку результатов совместных измерений, полученных для нахождения коэффициентов и в зависимости сопротивления терморезистора от температуры – .
3Ход выполнения работы
3.1 В процессе исследований получены шесть результатов измерений термо-э.д.с. термопары Et1,...,Et6 при различных значениях температуры t1,...,t6.
Таблица 1.1
Номер бригады |
Результаты измерений температуры, °С |
|||||
t1 |
t2 |
t3 |
t4 |
t5 |
t6 |
|
3 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
Таблица 1.2
Номер бригады |
Результаты измерений термо-э.д.с. мВ |
Р |
||||||
Et1 |
Et2 |
Et3 |
Et4 |
Et5 |
Et6 |
|||
3 |
4,095 |
8,137 |
12,207 |
16,395 |
20,610 |
24,902 |
0,95 |
Таблица 1.3
a1, °С |
100 |
a12, (°С)2 |
10000 |
a2, °С |
200 |
a22, (°С)2 |
40000 |
a3, °С |
300 |
a32, (°С)2 |
90000 |
a4, °С |
400 |
a42, (°С)2 |
160000 |
a5, °С |
500 |
a52, (°С)2 |
250000 |
a6, °С |
600 |
a62, (°С)2 |
360000 |
4.3 Рассчитать значения [a·a], [a·a2], [a2·a2], [a·l], [a2·l], где l1=Et1,...,l6=Et6, и занести их в таблицу 1.4. Привести вид нормальных уравнений и вид матриц, используемых для расчета оценок коэффициентов .
Рассчитать значения определителей D, Dx, Dy, а также и занести их в таблицу 1.5.
Таблица 1.4
[a·a], (°С)2 |
[a·a2], (°С)3 |
[a2·a2], (°С)4 |
[a·l], (°С)·мВ |
[a2·l], (°С)2·мВ |
910000 |
441* 106 |
2275 * 108 |
37503,2 |
18205480 |
Таблица 1.5
D, (°С)6 |
Dx, (°С)5 |
Dy, (°С)4 |
|
|
1,2544 * 1016 |
5,0336 * 1014 |
280756 * 105 |
0,04 |
2,24 * 10-6 |
4.4 Привести вид матриц, используемых для расчета D11 и D22. Рассчитать невязки с.к.о. условных уравнений ,значения D11, D22 и с.к.о. искомых величин .
Таблица 1.6
V1, мВ |
-0,0726 |
V5, мВ |
-0,05 |
D22, 1/(°С)2 |
910000 |
V2, мВ |
-0,0474 |
V6, мВ |
-0,956 |
|
0,3 * 10-3 |
V3, мВ |
-0,0054 |
, мВ |
0,072 |
|
0,61 * 10-6 |
V4, мВ |
-0,0366 |
D11, 1/(°С)4 |
2275 * 108 |
|
|
4.5 Определить значение коэффициента tp и рассчитать доверительные границы случайных погрешностей .
Таблица 1.7
tp |
|
|
Результат измерения |
Результат измерения |
2,776 |
0,83 * 10-3 |
0,17 * 10-5 |
|
|
Вторая часть работы
Таблица 1.8
Номер бригады |
Результаты измерений температуры, °С |
|||||
t1 |
t2 |
t3 |
t4 |
t5 |
t6 |
|
3 |
–70 |
30 |
80 |
130 |
180 |
230 |
Таблица 1.9
Номер бригады |
Результаты измерений сопротивлений, Ом |
Р |
||||||
R0 |
R1 |
R2 |
R3 |
R4 |
R5 |
R6 |
||
3 |
46,00 |
33,08 |
51,45 |
60,43 |
69,28 |
77,99 |
86,56 |
0,99 |
Таблица 1.10
a1, °С |
-70 |
a12, (°С)2 |
4900 |
a2, °С |
30 |
a22, (°С)2 |
900 |
a3, °С |
80 |
a32, (°С)2 |
2400 |
a4, °С |
130 |
a42, (°С)2 |
16900 |
a5, °С |
180 |
a52, (°С)2 |
32400 |
a6, °С |
230 |
a62, (°С)2 |
52900 |
Таблица 1.11
l1 |
l2 |
l3 |
l4 |
l5 |
l6 |
-0,28 |
0,!2 |
0,31 |
0,5 |
0,7 |
0,9 |
4.8 Рассчитать значения [a·a], [a·a2], [a2·a2], [a·l], [a2·l], где l1=Rt1/R0-1, ..., l6=Rt6/R0-1, и занести их в таблицу 1.12. Привести вид нормальных уравнений и вид матриц, используемых для расчета оценок коэффициентов .
Рассчитать значения определителей D, Dx, Dy, а также и ,занести значения в таблицу 1.13.
Таблица 1.12
[a·a], (°С)2 |
[a·a2], (°С)3 |
[a2·a2], (°С)4 |
[a·l], (°С) |
[a2·l], (°С)2 |
114400 |
20392 * 103 |
419956 * 104 |
446 |
79460 |
Таблица 1.13
D, (°С)6 |
Dx, (°С)5 |
Dy, (°С)4 |
|
|
6,46 * 1013 |
25 * 1013 |
-0,4 * 108 |
0,04 |
-6,2 * 10-7 |
4.9 Привести вид матриц, используемых для расчета D11 и D22. Рассчитать невязки с.к.о. условных уравнений ,значения D11, D22 и с.к.о. искомых величин .
Таблица 1.14
V1 |
-2,52 |
|
6,1 |
V2
|
1,08 |
D11, 1/(°С)4 |
419956 * 104 |
V3
|
2,88 |
D22, 1/(°С)2 |
114400 |
V4
|
4,69 |
|
0,05 |
V5
|
6,5 |
|
0,0003 |
V6
|
8,27 |
|
|
4.10 Определить значение коэффициента tp, , и рассчитать доверительные границы случайных погрешностей. Значения занести в таблицу 1.15 и записали результаты измерений.
Таблица 1.15
tp |
|
|
атс |
Втс |
4,604 |
0,0023 |
0,0014 |
|
|