Автоматизация технологических производств

Измерение расхода

Задача 5.1 (Метрология АСУ) Какие единицы измерения приняты для расхода в системе СИ и как они связаны между собой?
Скачать решение задачи 5.1 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.2 (Метрология АСУ) По трубе диаметром D=100 мм движется поток жидкости со средней скоростью vс = 1,5 м/с. Определите массовый расход жидкости, если ее плотность р=990 кг/м3.
Скачать решение задачи 5.2 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.3 (Метрология АСУ) В трубе с движущимся потоком установлены две напорные трубки (рис. 5.1). Какое давление (статическое, динамическое или полное) установится в каждой из этих трубок и чему будет равна разность этих давлений?

В трубе с движущимся потоком установлены две напорные трубки

Скачать решение задачи 5.3 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.4 (Метрология АСУ) Для условия задачи 5.3 определите, как будет изменяться давление в напорных трубках при изменении скорости потока при неизменном статическом давлении?
Скачать решение задачи 5.4 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.5 (Метрология АСУ) Определите перепад давления, создаваемый напорными трубками, если поток воды движется со скоростью 0,1 м/с, плотность воды р = 985 кг/м3, коэффициент трубки kт=0,97.
Скачать решение задачи 5.5 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.6 (Метрология АСУ) Определите расход дымовых газов через цилиндрический трубопровод, если перепад давления на напорной трубке P=50 кгс/м2. Диаметр трубопровода D=200 мм, коэффициент трубки kт=0,98, плотность газов р=0,405 кг/м3. Трубка установлена на расстоянии 23,8 мм от стенки трубопровода. Кинематическая вязкость газов v =93,6*10-6 м2
Скачать решение задачи 5.6 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.7 (Метрология АСУ) Какие сужающие устройства называются стандартными и при каких условиях возможно их применение для измерения расхода?
Скачать решение задачи 5.7 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.8 (Метрология АСУ) Возможно ли измерение расхода воды в трубопроводе диаметром 30 мм с помощью диафрагм?
Скачать решение задачи 5.8 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.9 (Метрология АСУ) Чем определяются значения коэффициентов расхода и могут ли они изменяться в процессе эксплуатации?
Скачать решение задачи 5.9 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.10 (Метрология АСУ) При установке диафрагмы в трубопроводе предполагалось, что номинальный расход среды составляет 230 т/ч, диафрагма была рассчитана на Qмакс = 250 т/ч, а дифманометр - на Pмакс=4 кПа. Однако в процессе эксплуатации выяснилось, что расход среды будет равен 380 т/ч. Сменить диафрагму не представляется возможным. Подберите дифманометр, с помощью которого можно было бы измерить расход 380 т/ч.
Скачать решение задачи 5.10 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.11 (Метрология АСУ) Расход воды в трубопроводе диаметром D = 80 мм измеряется бронзовой диафрагмой с отверстием диаметром d=58 мм. Температура воды 150 °С, давление воды 2 МПа, перепад давления на диафрагме 0,04 МПа. Определите, как изменится действительное значение расхода, если температура воды станет 20 °С. Диаметр трубопровода, коэффициент расхода и перепад давления на диафрагме считаем неизменными k=1,0023.
Скачать решение задачи 5.11 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.12 (Метрология АСУ) Сопло Вентури (длинное) используется на насосной станции в схеме регулирования расхода воды. Относительная площадь сопла m = 0,25. Автоматический регулятор поддерживает постоянным перепад давления на сопле, равный 35 кПа. Расчетная температура воды 20 °С, однако в дневное время температура воды поднимается до 27 °С, а в ночное время опускается до 10 °С. Определите, на сколько процентов будет увеличиваться или уменьшаться действительное значение расхода в дневное и ночное время. Давление воды 0,6 МПа.
Скачать решение задачи 5.12 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.13 (Метрология АСУ) Через диафрагму, установленную в трубопроводе, протекает сернистый газ, расходные характеристики для которого были получены при нормальных условиях: tн = 20°С, рв = 101,322 кПа и влажности фн = 0. Однако в реальных условиях t = 25°С, Р=0,13 МПа и ф = 30%. Определите поправочный коэффициент для пересчета показаний расходомера на нормальные условия.
Скачать решение задачи 5.13 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.14 (Метрология АСУ) Через трубопровод поступает газовая смесь с содержанием влаги ф = 80 %. Измерение объемного расхода газа осуществляется сужающим устройством. Определите допускаемые колебания влажности газа, при которых погрешность измерения расхода, вызванная изменением влажности, не превышала бы ±1 %. Температура газа t = 30°C, абсолютное давление газа р=0,2МПа. Состав газовой смеси принять следующим: СО - 6,8%; Н2 - 57%; СН4 - 22,3 %; С2Н4 - 0,9 %; С2Н6 - 0,9 %; С3Н8 - 0,9 %; H2S - 0,4 %; С02 - 2,3 %; O2 - 0,8 % и N2 - 7,7 %.
Скачать решение задачи 5.14 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.15 (Метрология АСУ) Расход воды, протекающей по трубопроводу D = 200 мм, составляет Qм =100 т/ч. Относительная площадь диафрагмы m = 0,5, давление воды р= 10 мПа, температура t = 200 °С. Определите значение перепада давления на сужающем устройстве.
Скачать решение задачи 5.15 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.16 (Метрология АСУ) Для условия задачи 5.15 определите потерю давления на сужающем устройстве.
Скачать решение задачи 5.16 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.17 (Метрология АСУ) Изменится ли потеря давления, если для условий задачи (5.15) вместо диафрагмы использовать сопло с тем же значением m.
Скачать решение задачи 5.17 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.18 (Метрология АСУ) По трубопроводу протекает вода при р = 100 кгс/см2 и t = 200°С. Предельный расход воды Qмп=100 т/ч. Диаметр трубопровода при t=20 °С D20=200 мм. В трубопроводе установлены диафрагма и сопло. Относительные площади их таковы, что при указанном расходе перепад давления на обоих сужающих устройствах одинаков и равен 400 кгс/м2. Имеет ли в этом случае какое-либо из указанных сужающих устройств преимущество (на трубопроводе перед сужающими устройствами установлены колена)?
Скачать решение задачи 5.18 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.19 (Метрология АСУ) Определите массовый расход воды через трубопровод D = 100 мм с учетом коэффициента коррекции на число Рейнольдса, если расход измеряется диафрагмой с m = 0,6. Верхний предел измерения расходомера 10 т/ч, показание расходомера 4 т/ч, параметры воды: р = 5 МПа: t=100 С.
Скачать решение задачи 5.19 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.20 (Метрология АСУ) Изменится ли для условий задачи 5.19 коэффициент коррекции, если для измерения использовать диафрагму с m = 0,3.
Скачать решение задачи 5.20 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.21 (Метрология АСУ) Определите поправочный множитель на расширение измеряемой среды Е и погрешность измерения расхода газа за счет отклонения поправочного множителя от расчетного значения ep, если расход изменяется от Qмакс до. 0,4Qмакс при абсолютном давлении р = 2 МПа и р = 0,08 МПа. Сужающее устройство - диафрагма рассчитывалась для обоих случаев в предположении, что Qcp = Оманc. Перепад Pмакс=40 кПа. Относительная площадь сужающего устройства m=0,3. Показатель адиабаты х= 1,4.
Скачать решение задачи 5.21 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.22 (Метрология АСУ) Определите длины прямых участков трубопровода до и после сужающего устройства, если перед сужающим устройством стоит тройник, а после него - группа колен в разных плоскостях: для диафрагмы и для сопла. Диаметр трубопровода D = 200 MIJI, у обоих сужающих устройств m = 0,5.
Скачать решение задачи 5.22 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.23 (Метрология АСУ) На трубопроводе D = 200 мм перед сужающим устройством с m = 0,6 необходимо установить регулирующий вентиль. Определите необходимую длину прямого участка, а также возможное уменьшение необходимой длины за счет уменьшения относительной площади сужающего устройства до от = 0,45.
Скачать решение задачи 5.23 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.24 (Метрология АСУ) Предположим, что для измерения расхода воды один дифманометр-расходомер располагается ниже диафрагмы, а другой - выше (рис. 5.2). Будут ли показания расходомеров одинаковы при одном и том же расходе или будут различаться за счет гидростатического давления столбов жидкости в импульсных трубках?

Предположим, что для измерения расхода воды один дифманометр-расходомер располагается ниже диафрагмы, а другой - выше

Скачать решение задачи 5.24 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.25 (Метрология АСУ) Трубопровод заполнен неконденсирующимся газом. Импульсные трубки к мембранному дифманометру частично заполнены водой (рис. 5.3), причем при нулевом расходе уровень в этих трубках одинаков. Будет ли изменяться уровень в них при изменении расхода газа?

Трубопровод заполнен неконденсирующимся газом. Импульсные трубки к мембранному дифманометру частично заполнены водой

Скачать решение задачи 5.25 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.26 (Метрология АСУ) Для условия задачи 5.25 примем внутренний диаметр импульсных трубок d = 10 мм. Действительный расход газа Q0=10 м3/ч, при этом перепад давления на диафрагме P=10 кПа, изменение объема камер дифманометра V=4 см3. Плотность воды в импульсных трубках р = 1000 кг/м3. Какой расход будет показывать дифманометр-расходомер?
Скачать решение задачи 5.26 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.27 (Метрология АСУ) Рассмотрим схему измерения расхода перегретого пара (рис. 5.4). Сосуд 1 внутренним диаметром d1= 100 мм подключен к месту отбора давления перед соплом, такой же сосуд 2 служит для отбора давления после сужающего устройства. Сосуды подключены к мембранному дифманометру импульсными трубками внутренним диаметром d2=10 мм. При нулевом расходе обе импульсные трубки и сосуды заполнены конденсатом до одинакового уровня, обозначенного на рисунке линий 0-0. Предположим, что расход увеличился от нуля до Qмакс = 10 т/ч, при этом перепад давления на сопле составляет Pмакс = 10 кПа, изменение объема камер дифманометра, соответствующее этому перепаду, V = 4 см3. Плотность конденсата в импульсных трубках р=1000 кг/м3. Определите погрешность показаний расходомера, вызванную разницей уровней в импульсных трубках.

Рассмотрим схему измерения расхода перегретого пара

Скачать решение задачи 5.27 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.28 (Метрология АСУ) Определите размеры разделительных сосудов для поплавкового дифманометра. Диаметры поплавкового и сменного сосудов соответственно равны Dп = 78 мм и Dсм = 13,83 мм. Измеряемая среда - соляная кислота (р = 108 кПа; t=20°С и рс=1560 кг/м3). Разделительная жидкость - трансформаторное масло (ррс=880,3 кг/м3). Температура разделительных сосудов и дифманометра 20 °С. Уравновешивающая жидкость - ртуть. При температуре 20 °С плотность ртути ру = 13546 кг/м3.
Скачать решение задачи 5.28 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.29 (Метрология АСУ) При оценке погрешности измерения расхода применяется закон сложения средних погрешностей. Какие допущения принимаются при использовании этого закона?
Скачать решение задачи 5.29 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.30 (Метрология АСУ) Оцените максимальное и минимальное значения средней квадратической погрешности коэффициента расхода для диафрагмы и сопла. Погрешности установки отсутствуют; Re=106.
Скачать решение задачи 5.30 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.31 (Метрология АСУ) Перепад давления на сужающем устройстве измеряется дифмаиометром типа ДМ-3573 класса I, работающим с вторичным прибором типа КСД-2 класса I, с квадратичным кулачком. Определите значение средней квадратической относительной погрешности а измерения перепада давления на сужающем устройстве при расходе Qм, равном верхнему пределу измерения.
Скачать решение задачи 5.31 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.32 (Метрология АСУ) Оцените максимальную среднюю квадратическую погрешность поправочного множителя на расширение измеряемой среды для диафрагмы и сопла при максимальных значениях т сужающих устройств, и максимальном расходе. Измеряемая среда - азот, его t=20°C и р= 1 МПа при максимальном расходе P/р = 0,25. Расход измеряется комплектом ДМ+КСД-2 (см. задачу 5.31). Давление измеряется манометром класса 1,5 с диапазоном 0 - 1,6 МПа.
Скачать решение задачи 5.32 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.33 (Метрология АСУ) Плотность азота р в формуле расхода для конкретных значений р и Т подсчитывается по формуле

p=pн*p*Tн/(pн*Tk)

где Tн=293 К; рп=1,0332 кг/см5; рн= 1,166 кг/м3. Максимальная абсолютная Погрешность показаний барометра Рб = 0,1 мм рт. ст. Давление измеряется манометром со шкалой 0 - 1 МПа класса точности 1,5, показание манометра р = 0,8 МПа. Температура измеряется термометром с погрешностью Д?=±2°С. Текущее значение температуры t=100°С, барометрическое давление 101,3 кПа. Оцените среднюю квадратическую погрешность определения плотности азота Gр.
Скачать решение задачи 5.33 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.34 (Метрология АСУ) Оцените среднюю квадратическую погрешность определения значения плотности воды. Значение плотности воды определялось при р = 13 МПа и t = 210°С по табличным данным и составило р = 861,2 кг/м3. Измерение давления воды производилось манометром класса 1,5 со шкалой 0 - 16 МПа. Температура воды измерялась с погрешностью t =±5°С.
Скачать решение задачи 5.34 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.35 (Метрология АСУ) Произведите оценку максимального значения средней квадратической погрешности измерения расхода азота диафрагмой при D=50 мм, m = 0,64 и предельном расходе. Параметры среды: избыточное давление р=0,8 МПа, t=100°С; при предельном расходе P/р = 0,25. При оценке можно учесть результаты задач 5.30- 5.33.
Скачать решение задачи 5.35 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.36 (Метрология АСУ) Измеряемая среда - перегретый пар (избыточное давление р=10 МПа; t=510 °С) Предельный массовый расход Qмпр = 250 000 кг/ч, диаметр трубопровода. D20 = 217 мм, сужающее устройство - сопло, m=0,568. Дифманометр поплавковый, ртутный, показывающий класса 1,5 на перепад давления рн=160 кПа. Давление измеряется манометром со шкалой 0-16 МПа класса 1,5, погрешность измерения температуры t=±5°С. Плотность пара в рабочих условиях определяется по таблицам по р и t и равна р=29,35 кг/м3. Перед соплом находится полностью открытый запорный вентиль на расстоянии 4,4 м, за соплом имеется колено на расстоянии 2 ш. Отбор давления осуществляется с помощью кольцевых камер. Определите предельную погрешность измерения предельного расхода.
Скачать решение задачи 5.36 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.37 (Метрология АСУ) Определите угол конусности <р трубки ротаметра (рис. 5.5), который применяется для измерения расхода воды в диапазоне от 10 до 500 л/ч. Расчетная плотность воды рв=998,2 кг/м3, длина шкалы H=160 мм, сечение поплавка f=78,6 мм2, объем поплавка V = 600 мм3, плотность материала поплавка рп = 7870 кг/м3, коэффициент расхода ротаметра постоянен и равен а = 0,98.

Определите угол конусности <р трубки ротаметра

Скачать решение задачи 5.37 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.38 (Метрология АСУ) Применим ли электромагнитный метод измерения расхода для неэлектропроводных жидкостей? Какие жидкости относятся к электропроводным и неэлектропроводным?
Скачать решение задачи 5.38 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.39 (Метрология АСУ) Через один и тот же электромагнитный расходомер пропускали вначале раствор HCl проводимостью 80 См/м со средней скоростью 10 м/с, а затем раствор КОН проводимостью 40 См/м со скоростью 20 м/с. Одинаковая ли ЭДС будет наводиться между электродами расходомера в этих случаях?
Скачать решение задачи 5.39 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.40 (Метрология АСУ) Определите значение ЭДС, индуцируемой в электромагнитном расходомере с диаметром проходного отверстия d = 100 мм, при расходе воды Q = 200 м3/ч. Индукция магнитного поля В = 0,01 Тл.
Скачать решение задачи 5.40 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.41 (Метрология АСУ) Для измерения ЭДС электромагнитного расходомера предполагается использовать милливольтметр со шкалой 0-20 мВ и входным сопротивлением Rмв=200 Ом; ЭДС расходомера 15 мВ, измеряемая среда - вода, сопротивление воды между, электродами преобразователя R = 10 МОм. Определите погрешность измерения, ЭДС (погрешностью самого милливольтметра пренебрегаем).
Скачать решение задачи 5.41 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.42 (Метрология АСУ) Какие требования предъявляются к конструкции первичных преобразователей электромагнитных расходомеров для измерения расхода сред с невысокой проводимостью?
Скачать решение задачи 5.42 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.43 (Метрология АСУ) Какой тип электромагнитного расходомера (с переменным или постоянным магнитным полем) следует применять для измерения расхода раствора щелочи?
Скачать решение задачи 5.43 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.44 (Метрология АСУ) Каким образом в электромагнитном расходомере с переменным магнитным полем можно выделить и оценить значение паразитной трансформаторной ЭДС?
Скачать решение задачи 5.44 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.45 (Метрология АСУ) В трубопроводе диаметром 100 мм протекает вода, расход которой меняется от 0 до 300 м3/ч. Для измерения расхода установлены ультразвуковые излучатель и приемник. Расстояние между излучателем и приемником 300 мм. Определите время прохождения ультразвуковых колебаний при распространении их «по потоку» и «против потока». Скорость распространения звуковых колебаний в воде с=1500 м/с.
Скачать решение задачи 5.45 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.46 (Метрология АСУ) Для условия задачи (5.45) определите разность времени прохождения звука «по потоку» и «против потока»- и разность фазовых углов ультразвуковых колебаний, вызванных разностью скоростей прохождения звука. Частота ультразвука 20 кГц.
Скачать решение задачи 5.46 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.47 (Метрология АСУ) Выведите уравнение, связывающее фазовый сдвиг ультразвуковых колебаний со скоростью потока воды, и оцените влияние температуры на показания осевого ультразвукового фазового расходомера, если известно, что изменение температуры воды от 8 до 25 °С вызывает изменение скорости звука от 1435 до 1475 м/с. Частота ультразвуковых колебаний 25 кГц, скорость потока 10 м/с, расстояние между пьезоэлементами расходомера; 250 мм.
Скачать решение задачи 5.47 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.48 (Метрология АСУ) Калориметрический расходомер состоит из нагревателя мощностью 200 Вт, выполненного из проволоки диаметром 0,5 мм; диаметр трубопровода 100 мм. Определите разность температур измеряемой среды до и после нагревателя при расходе Qo=50 м3/ч. Измеряемая среда - вода или воздух. Исходная температура измеряемой среды 20 °С.
Скачать решение задачи 5.48 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.49 (Метрология АСУ) Платиновый термоанемометр с диаметром проволоки d=0,05 мм предназначен для измерения скорости воздуха от 2 до 30 м/с. Температура воздуха 20 °С. Определите, какую температуру будет иметь нить термоанемометра, если мощность, выделяемая на нити, W=8 Вт/м.
Скачать решение задачи 5.49 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.50 (Метрология АСУ) Определите уравнение расхода для щелевого расходомера с прямоугольным отверстием истечения (рис. 5.6).

Определите уравнение расхода для щелевого расходомера с прямоугольным отверстием истечения

Скачать решение задачи 5.50 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 5.51 (Метрология АСУ) Определите форму и необходимые размеры щелевого отверстия для расходомера с равномерной шкалой. Максимальный расход воды Q0макс =520 м3/ч, максимальная высота уровня над краем отверстия истечения Нмакс = 0,5 м, ширина отверстия истечения на уровне hмакс от нижнего, края хмакс=0,15 м.
Скачать решение задачи 5.51 (Метрология АСУ) (цена 50р)


 

Анализ состава сред

Задача 6.1 (Метрология АСУ) Двухэлектродная электролитическая ячейка была заполнена раствором с удельной электропроводностью Х0=12,1 Ом/м. Определите постоянную ячейки, если ее сопротивление оказалось равным Rn= 13,7 Ом.
Скачать решение задачи 6.1 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.2 (Метрология АСУ) Постоянная ячейки К=11,2 м-1. Ячейка заполнена раствором, и ее сопротивление при этом составляет 5 МОм. Определите концентрацию раствора, если известно, что зависимость между концентрацией С и удельной электропроводностью % описывается уравнением х0 = аС, где а = 1,75-108 (См/м)/(мг/л).
Скачать решение задачи 6.2 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.3 (Метрология АСУ) Возможна ли компенсация температурной погрешности концентратомера, если в качестве компенсатора использовать только медное сопротивление Rм. Электроды электродной ячейки (рис. 6.1) не зашунтированы. Ячейка заполнена 5 %-ным раствором KCl, удельная электропроводность при 20 °С составляет 7,18 См/м, температурный коэффициент b = 0,020 К-1 . Постоянная ячейки K= 190 м-1. Температурную компенсацию необходимо осуществить при температурах 20 и 40 °С.

Электроды электродной ячейки (рис. 6.1) не зашунтированы

Скачать решение задачи 6.3 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.4 (Метрология АСУ) Электродная ячейка (рис. 6.1) с постоянной К =190 м-1 заполнена раствором KCl концентрацией 5 %, удельная электропроводность раствора при 20 °С x0 = 7,18 См/м. Температура раствора может изменяться в интервале 20-40 °С, при этом средний температурный коэффициент электрической проводимости раствора равен b = 0,0201 К-1. Определите сопротивление медного резистора Rм обеспечивающего компенсацию изменения сопротивления ячейки в указанном температурном интервале. Сопротивление шунта  Rш примите равным сопротивлению электродной ячейки Rn при t = 20 С. Температурный коэффициент сопротивления меди а=0,00426 К-1.

Электродная ячейка (рис. 6.1) с постоянной К =190 м-1 заполнена раствором KCl

Скачать решение задачи 6.4 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.5 (Метрология АСУ) Для условия задачи 6.4 определите температуру, при которой будет иметь место наибольшая погрешность за счет неполной компенсации изменения сопротивления ячейки изменением сопротивления медного резистора. Оцените эту погрешность, предполагая, что зависимость удельной электропроводности х0 от концентрации С (при концентрации 5-10 %) - имеет вид x0 = 7,18+1,38 (С-5), См/м.
Скачать решение задачи 6.5 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.6 (Метрология АСУ) Ячейка концентратомера состоит из электродов, расположенных по торцам цилиндрического канала, по которому протекает раствор. Расстояние между электродами L = 70 мм, диаметр, определяющий эффективную площадь сечения, dэф = 1,1 мм. Ячейка предназначена для измерения концентрации NaCl в диапазоне от 5 до 50 мг/л. Удельная электропроводность раствора в этом диапазоне x0 =191 С мкСм/м, где С - концентрация NaCl, мг/л. Определите шунтирующее Rm и медное Км сопротивления для диапазона температур 20-40 °С (и=0,0229 К-1 ; а =0,00426 К-1) и оцените абсолютную погрешность компенсации при номинальной концентрации С=40 мг/л.
Скачать решение задачи 6.6 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.7 (Метрология АСУ) Концентратомер, отградуированный в процентах по массе NaCl, имеет шкалу 5-10 %. Постоянная электродной ячейки 500 м- 1. В интервале 5-10 % зависимость удельной электропроводности х0 раствора NaCl от концентрации С приближенно можно описать уравнением x0 = 7,01+ 1,104 (С - 5). Определите показания концентратомера при пропускании через него 6 %-ного раствора КС1 (удельная электропроводность x0*= 8,564 См/м).
Скачать решение задачи 6.7 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.8 (Метрология АСУ) Концентрация раствора NaCl измеряется электродным концентратомером. Номинальное значение концентрации раствора 100 мг/л. Оцените изменение показаний прибора, вызванное случайным попаданием в раствор щелочи NaOH, концентрация которой в измеряемом растворе составляет 5 мг/л. Проводимость раствора NaOH, превышает проводимость раствора NaCl той же концентрации в 2,8 раза.
Скачать решение задачи 6.8 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.9 (Метрология АСУ) Будет ли осуществляться компенсация температурной погрешности в схеме безэлектродного кондуктометра (рис. 6.2) с помощью полупроводникового терморезистора Rt и манганиновых резисторов Rt И Rm? Сопротивление полупроводникового терморезистора изменяется по закону Rt = R0e ^(B(1/T-1/T0)) Температурный коэффициент электропроводности раствора b остается постоянным при температуре от t1 до t2. Каков порядок расчета термокомпенсирующей цепочки?

Будет ли осуществляться компенсация температурной погрешности в схеме безэлектродного кондуктометра

Скачать решение задачи 6.9 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.10 (Метрология АСУ) Рассчитайте значения Rt и, Rш безэлектродного кондуктометра (рис. 6.2) для введения коррекции в показания на интервале температур от t1 = 20°С до t2=50 °С. Диапазон измерения концентратомера 5-15 %  KCl. Оцените погрешность, которая может иметь место при концентрации 5 % KCl и tx =20 С, а также при концентрации 15% KCl и t2=50°С. Расчет ведется на номинальное значение температуры раствора tц = 35°С. Постоянная жидкостного контура K = 700 м-1. Удельные электропроводности раствора при t = 20 °C и температурные коэффициенты имеют следующие значения: С1 = 5% КС1, xо1 = 7,177 См/м, b1 = 0,0201 К-1; С2=10%КС1, х02 = 14,1 См/м, b2 = 0,0188 К-1; С3 = 15% КС1, x03 = 20,9 См/м, b3 = 0,0179 К-1. При температуре раствора tk = 35°С зависимость удельной электропроводности, См/м, от процентной концентрации описывается выражением x0 = 0,2472 + 1,715C - 0,004072 C2. Напряжение питания Uпит = 127 В. Обмоточные данные схемы: n1 = 127 витков; n2=10 витков; nж = 1 виток. Максимальный компенсационный сигнал 1/к.макс=10 В. Начальное сопротивление терморезистора Rо = 5 кОм, коэффициент В=2300.

Рассчитайте значения Rt и, Rш безэлектродного кондуктометра

Скачать решение задачи 6.10 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.11 (Метрология АСУ) С помощью каких резисторов (рис. 6.2) возможна подгонка начала и конца шкалы при заданных Rt, Rm, R1 и R2?
Скачать решение задачи 6.11 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.12 (Метрология АСУ) Определите коэффициент преобразования водородного электрода и его зависимость от рН при t = 25 °С при следующих значениях постоянных, входящих в формулу Нернста: универсальная газовая постоянная R = 8,317 Дж/(К-г-моль), число Фарадея F =96 522 Кл/г-экв.
Скачать решение задачи 6.12 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.13 (Метрология АСУ) Электродвижущая сила, мВ, электродной системы, состоящей из измерительного стеклянного электрода  и хлорсеребряного электрода сравнения, зависит от значения рН и температуры раствора: Е=-203-(54,16+0,1980 (рН-4,13). Определите координаты изопотенциальной точки, а также коэффициент преобразования системы.
Скачать решение задачи 6.13 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.14 (Метрология АСУ) Определите в общем виде зависимость абсолютной погрешности электродной системы рН-метра (в единицах рН) от температуры раствора. Уравнение электродной системы имеет вид: E=Eи-(54,16+ 0,1980 (рН-рНи); Еи= - 203 мВ; рНи = 4,13. Определите погрешность при отсутствии температурной компенсации, если градуировка производилась при температуре t = 20°С, а действительная температура t2 = 35 С. Действительное значение рН = 9.
Скачать решение задачи 6.14 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.15 (Метрология АСУ) Градуировка электродной системы производилась по стандартным буферным растворам. Электродвижущая сила электродной системы имела следующие значения:
рН1=1,67 и t1=15°С E1=+1,27MB
рН2=1,77 и t2=80°С E2 = +4,27мВ
рН3=9,27 и t1=15°С E3 =-432,69 мВ
рН4=8,88 и t2=80°С E4=-494,14 мВ
Определите коэффициенты уравнения электродной системы.
Скачать решение задачи 6.15 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.16 (Метрология АСУ) Измерительный электрод имеет внутреннее сопротивление Rи=50 МОм, электрод сравнения c = 20 кОм. Электродвижущая сила, развиваемая системой, 500 мВ. Для измерения ЭДС используется милливольтметр с диапазоном 0-0,5 В и входным сопротивлением Rвх=0,5 кОм. Какими будут его показания при названных условиях?
Скачать решение задачи 6.16 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.17 (Метрология АСУ) Определите концентрацию С02 в продуктах горения, если анализ содержания СO2 производился объемно-абсорбционным газоанализатором. Объем смеси в измерительной бюретке до поглощения V0 = 100 мл, объем после поглощения Vn = 94 мл. Объем вредного пространства вне измерительной бюретки (объем распределительной гребенки и других соединительных частей) Vв.п = 2,5 мл. Коэффициент Кп, характеризующий отношение объема компонента, поглощенного в газоанализаторе, к объему этого компонента до поглощения, равен 0,95.
Скачать решение задачи 6.17 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.18 (Метрология АСУ) Определите концентрацию кислорода в дымовых газах, если анализ производился объемно-абсорбционным газоанализатором и объем смеси после поглощения составил Vп = 95 мл; Vо=100 мл; Vвп = 2,5 мл; Kп=0,95 (см. задачу 6.17). Температура газа перед отбором пробы в газоанализатор t1 = 40 °С. Во время анализа температура газа снизилась до t2 = 30°С.
Скачать решение задачи 6.18 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.19 (Метрология АСУ) Анализ содержания углекислого газа в продуктах горения осуществляется термокондуктометрическим газоанализатором. Определите, как изменится температура чувствительного элемента (нити) газоанализатора, если через него первоначально пропускался воздух (температура нити 80 °С),. а затем стали пропускаться продукты горения со следующим содержанием компонентов: кислород - 4%, углекислый газ - 15%, азот - 63%, водяные пары - 18%. Предполагается, что количество теплоты, передаваемой от чувствительногоэлемента к стенке, одинаково при любой газовой смеси. Предполагается также, что передача теплоты осуществляется только за счет теплопроводности, а температура стенок постоянна и равна tст = 20°С.
Скачать решение задачи 6.19 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.20 (Метрология АСУ) Для условия задачи 6.19 определите, как изменятся показания газоанализатора, если печь для дожигания водорода з газоанализаторе не работает, а в продуктах горения содержится 0,2 % Н2 и состав смеси будет следующим: С(CO2) = 15%; С(O2) = 4%; С(N2)=62,8%; С(H2)=0,2% и C(H2O)=18%.
Скачать решение задачи 6.20 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.21 (Метрология АСУ) Оцените погрешность, которая может иметь место при эксплуатации термокондуктометрического газоанализатора, если его градуировка на CO2 осуществлялась на синтетических смесях (например, 10% СО2+90% воздуха или 10% СО2+90 % N2), а средний состав продуктов горения природного газа следующий: СО2=10%; O2 = 2%; N2=70 % и Н2O =18%. При заполнении всех камер газоанализатора воздухом температура чувствительного элемента Гно=80 °С. Температура стенки tст=20°С.
Скачать решение задачи 6.21 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.22 (Метрология АСУ) Газоанализатор, определяющий состав смеси по теплопроводности, градуировался по синтетической смеси CO2+N2. Измерительная схема газоанализатора (рис. 6.3) представляет собой неуравновешенный мост, образованный четырьмя одинаковыми чувствительными элементами из платиновой проволоки с сопротивлением при -0 °С R0=1 Ом. Полагаем, что зависимость сопротивления от температуры имеет вид Rt = R0{l + at), где а = 3,92-10-3 К-1. Мост питается стабилизированным током I = 350 мА, при этом температура элементов Rt и R3, находящихся в азоте, равна 80 °С. Разность потенциалов в измерительной диагонали измеряется милливольтметром с бесконечно большим входным сопротивлением. Внутренний диаметр измерительной камеры D = 6,6 мм, диаметр чувствительного элемента, расположенного по оси камеры, d=0,05 мм, его длина l=20 мм, температура стенок камеры t0 = 20°С. Определите уравнение шкалы газоанализатора, если диапазон его измерения 0-20 % CO2 и рассчитайте напряжение на измерительной диагонали моста при С=0; 5; 10; 15; 20 % CO2.

Газоанализатор, определяющий состав смеси по теплопроводности, градуировался по синтетической смеси

Скачать решение задачи 6.22 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.23 (Метрология АСУ) Содержание водорода Н2 в электролитическом кислороде O2 в интервале от 0 до 10 % измеряется термокондуктометрическим газоанализатором. Установите связь между содержанием водорода и температурой платиновой нити чувствительного элемента газоанализатора. Коэффициент теплового излучения нити е=0,2, диаметр нити d=0,02 мм, длина нити l = 20 мм, диаметр камеры D=5 мм, ток, протекающий по нити, I = 51 мА, температура стенок камеры tст = 20°С, а температура нити tн =80 °С. Сопротивление нити изменяется по закону Rt = R0(l+at), где а = 3,92*10-3 К-1. Удельное сопротивление платины при t = 20 °С р =0,0981*10-6 Ом-м. В решении следует учесть все виды теплообмена между нитью и стенкой.
Скачать решение задачи 6.23 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.24 (Метрология АСУ) Дымовые газы имеют следующий состав: кислород - 4%, углекислый газ - 15%, азот - 63%, водяные пары - 18%. Определите, как изменится относительная магнитная восприимчивость газов 1) если содержание O2 увеличится на 1 %., а содержание N2 уменьшится на 1 % при неизменной концентрации CO2 и Н2O; 2) если содержание CO2 увеличится на 1 %, а содержание N2 уменьшится на 1 % при неизменной концентрации O2 и Н2O; Относительные объемные магнитные восприимчивости компонентов газовой смеси имеют следующие значения [22]: x(O2)=1;. x(N2) = -0,004; x(CO2) =-0,0057; х(H2O)=-0,004.
Скачать решение задачи 6.24 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.25 (Метрология АСУ) Через магнитный газоанализатор проходит смесь следующего состава: СO2-20 %, O2-5 % и N2-75 % при расчетной температуре t1 = 20°C, разрежении p1 = 3 кПа. Изменится ли показание газоанализатора, если: 1) при неизменной концентрации температура смеси возрастет до t2=50°С; 2) при неизменной температуре возрастет разрежение  до р2=10 кПа? Предполагается, что на выходе из измерительной ячейки температура смеси равна tc = 100°С.
Скачать решение задачи 6.25 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.26 (Метрология АСУ) Какое положение движка реохорда Rp в схеме магнитного газоанализатора (рис 6.4) соответствует концу шкалы прибора?

Какое положение движка реохорда Rp в схеме магнитного газоанализатора

Скачать решение задачи 6.26 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.27 (Метрология АСУ) Будет ли работоспособной схема (рис 6.4), если газ пропускать через камеры Rs и Rs, а воздух - через камеры R1 и R2?

Будет ли работоспособной схема (рис 6.4), если газ пропускать через камеры

Скачать решение задачи 6.27 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.28 (Метрология АСУ) Какая камера, R1 или R5 (рис. 6.4), должна иметь магнитный шунт для проверки нуля прибора?
Скачать решение задачи 6.28 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.29 (Метрология АСУ) Оцените погрешность газоанализаторов, работающих по схеме неуравновешенного моста (рис 6.5) и по схеме компаратора напряжения (рис. 6.4), вызванную уменьшением напряжения питания Uпит на 10 %. Сопротивление нагрузки измерительного моста предполагается большим.

Оцените погрешность газоанализаторов, работающих по схеме неуравновешенного моста

Скачать решение задачи 6.29 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.30 (Метрология АСУ) Оптико-акустический газоанализатор ОА 2209 предназначен для измерения содержания CO2 в многокомпонентных газовых смесях. На рис. 6.6 приведены спектры поглощения некоторых газов в инфракрасной области. Определите, какие газы должны быть в фильтровых камерах, если в состав контролируемой газовой смеси входят метан CH4, окись углерода СО, азот N2, водород Н2 и этан С2Н6.

приведены спектры поглощения некоторых газов в инфракрасной области

Скачать решение задачи 6.30 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.31 (Метрология АСУ) Рассмотрим вариант двухканальной схемы оптико-акустического газоанализатора (рис. 6.7). В этой схеме потоки лучистой энергии от источника инфрокрасного излучения 1 проходят через фильтовые камеры 2 и затем поступают в измерительную 3 и сравнительную 4 камеры, а затем в лучеприемники 5 и 6. Определите зависимости между концентрацией анализируемого компанента  в смеси и отношением потоков энергии, поступающих в лучеприемники 5 и 6.

Рассмотрим вариант двухканальной схемы оптико-акустического газоанализатора

Скачать решение задачи 6.31 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.32 (Метрология АСУ) Определите зависимость между положением отражающего поршня х и концентрацией анализируемого компанента С в оптико-акустическом газоанализаторе с газовой компенсацией (рис. 6.8) Известны длина измерительной камеры L и концентрация Ск анализируемого компонента в компенсационной камере. Предполагается, что потоки излучения после фильтровых камер равны. Поршень имеет скос под углом 45°.
Скачать решение задачи 6.32 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.33 (Метрология АСУ) Изменится ли диапазон измерения оптико-акустического газоанализатора с газовой компенсацией (рис. 6.8), если уменьшить концентрацию анализируемого компонента в компенсационной камере?

Изменится ли диапазон измерения оптико-акустического газоанализатора с газовой компенсацией

Скачать решение задачи 6.33 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.34 (Метрология АСУ) Для определения влажности воздуха в цехе завода применяется аспирационный психрометр. Определите относительную влажность воздуха ф, если сухой термометр показывает tc = 22,5°С, а мокрый tм =18,5°С. Давление, воздуха 760 мм рт. ст. Сопоставьте значения с показаниями простого психрометра.
Скачать решение задачи 6.34 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.35 (Метрология АСУ) Абсолютная влажность воздуха, поступающего в нагревательную печь fп = 30 г/м3 сухого воздуха. Определите относительную влажность дутья при температуре t = 300°С. Избыточное давление воздуха Pи = 0,2 МПа.
Скачать решение задачи 6.35 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.36 (Метрология АСУ) Определите абсолютную влажность доменного газа, если известно, что измеритель влажности, работающий по методу точки росы, показывает температуру tр=32,5°С при нормальном давлении.
Скачать решение задачи 6.36 (Метрология АСУ) (цена 50р)


Задача 6.37 (Метрология АСУ) При измерении влажности воздуха в цехе производства приборов номинальное значение точки росы составляет 10 °С. Однако после протирки зеркальца замасленной тряпкой температура точки росы понизилась до 0 °С. Какова погрешность, возникающая при измерении относительной влажности воздуха (t=20 °С) при таком изменении точки росы, и какова причина изменения показаний влагомера?
Скачать решение задачи 6.37 (Метрология АСУ) (цена 50р)


   

Метрология от СУХТП

Задача 1.6 В трех навесках легированной стали спектрофотометрическим методом определяли ванадий с дихлорхромотроповой кислотой (ДХХК). Получены следующие результаты: 0,54, 0,48, 0,45% Вычислить стандартное отклонение и границы доверительного интервала среднего значения массовой доли ванадия.

Скачать решение задачи 1.6 (метрология) (цена 100р)


Задача 1.8 Относительное  стандартное  отклонение,  достигаемое  при  использовании определенного метода, меньше или равно 0,6%. При трехкратном анализе образца этим методом получен набор следующих данных: 43,22; 43,25 и 43,65%.

Скачать решение задачи 1.8 (метрология) (цена 100р)


Задача 2.8 В  трех  параллельных  пробах  образца  стали  фотометрическим  методом определена массовая доля хрома: 1,15; 1,18; 1,07%. Вычислить границы доверительного интервала среднего значения массовой доли хрома в стали при Р = 0,95 и относительную погрешность анализа.

Скачать решение задачи 2.8 (метрология) (цена 100р)


Задача 2.9 При определении массовой доли TiO2 в минерале фотометрическим методом для четырех параллельных проб минерала получены следующие результаты анализа: 8,4; 8,25; 8.32; 8,46%. Вычислить доверительные границы среднего значения массовой доли TiO2, при Р = 0,95 и относительную погрешность анализа

Скачать решение задачи 2.9 (метрология) (цена 100р)


Задача 2.10 По результатам потенциометрического титрования в четырех параллельных пробах стала определена массовая доля хрома: 7.70, 7.75, 7.48, 7,64%. Найти границы доверительного интервала среднего значения массовой доли хрома в стали (Р=0,95) и вычислить относительную погрешность анализа

Скачать решение задачи 2.10 (метрология) (цена 100р)


Задача 2.13 Анализ трех проб медно-никелевого сплава спектрофотометрическим методом дал следующие значение массовой доли железа, %: 0,090; 0,095; 0,103  Вычислить относительную погрешность определения.

Скачать решение задачи 2.13 (метрология) (цена 100р)


Задача 2.16 Получены следующие данные о процентном содержании марганца в стали: 1,01; 0,95; 0,99; 1,05; 1,06; 0,94; 0,85; 1,05; 1,05 и 1,05. а) Рассчитайте абсолютные и относительные значения среднего и стандартного отклонений и диапазона значений. Какая из этих величин лучше характеризует воспроизводимость? б) Рассчитайте доверительные границы среднего значения при доле риска, равной 0,01. в) Какова вероятность (в %) того, что среднее значение находится между этими доверительными границами?

Скачать решение задачи 2.16 (метрология) (цена 100р)


Задача 2.20 Было обнаружено, что метод определения Br в органических соединениях имеет постоянную ошибку 0,2 мг Br. Рассчитайте относительную ошибку (в процентах)  результатов анализа образца, содержащего около 10% Br, если взяты следующие навески: а) 10мг; б) 50 мг; в) 100 мг; г) 500 мг; д) 1000 мг.

Скачать решение задачи 2.20 (метрология) (цена 100р)


Задача 2.21. Было найдено, что при гравиметрическом определении Se потери из-за нерастворимости составляют 2,5мг. Рассчитайте относительную ошибку (в процентах) анализа образца, содержащего примерно 16% Se, если исходные пробы весили: а) 1,00г; б) 0,500г: в) 0,25г; г 0,1

Скачать решение задачи 2.21 (метрология) (цена 100р)


Задача 2.22 Химик получил следующие результаты определения серы в пробе загряненного керосина: 0,724; 0,693; 0,755% серы. Рассчитайте доверительные границы для среднего этого анализа с доверительной вероятностью 95%.

Скачать решение задачи 2.22 (метрология) (цена 100р)


Задача 5.9 При определении сульфат иона в сухом образце гравиметрическим методом получены следующие значения массовой доли SO (%): 45,51; 45,45; 45,57; 46,15. Содержат ли результаты анализа грубую погрешность

Скачать решение задачи 5.9 (метрология) (цена 100р)


Задача 5.12 При экспериментальном измерении атомной массы углерода получены следующие 11 результатов: 12,0112; 12,0210; 12,0102; 12,0118; 12,0111; 12,0106; 12,0113; 12,0101; 12,0097; 12,0095 и 12, 0080 г. Рассчитайте среднее значение. Рассчитайте абсолютное значение среднего отклонения. Выразите атомную массу углерода, с помощью доверительных границ при 95%-ной вероятности. Получен дополнительный результат 12,0138.Можно ли его отбросить или его следует включить в расчетные данные, как приемлемый?

Скачать решение задачи 5.12 (метрология) (цена 100р)


Задача 5.14 Рассчитайте среднее приведенных ниже значений процентного содержания азота после проверки сомнительных результатов при 90-ной доверительной вероятности: а) 11,11; 11,15; 12,09; б) 5,71; 4,00; 4,97; 5,23; 5,20; 5,17.

Скачать решение задачи 5.14 (метрология) (цена 100р)


Задача 5.17. Для проверки спектрофотометрического метода определения бора в тканях животных к образцам печени крыс добавили известное количество В в виде магнитборатного комплекса; затем определили увеличение концентрации В. Средний результат из восьми параллельных определений показал, что концентрация бора повысилась на 1,49 мкг/г со  стандартным отклонением 0,064 мкг/г. Добавлено было 1,6 мкг/г В. Указывают ли полученные результаты на отрицательную систематическую ошибку при доверительной вероятности 95%.

Скачать решение задачи 5.17 (метрология) (цена 100р)


Задача 5.18 Для проверки титриметрического метода определения кальция в известняке проанализировали стандартные образцы известняка, предоставленные Национальным бюро стандартов, содержащие 30,15 CaO. Средний результат четырех анализов равен 30,26 CaO со стандартным отклонением 0,085% CaO. Объдинив данные нескольких анализов, установили, что s->G=0,094% CaO.
а) Указывают ли данные на наличие систематической ошибки при доверительной вероятности 95%? б) Повторите вычисления, полагая, что объединенное значение G отсутствует

Скачать решение задачи 5.18 (метрология) (цена 100р)


Задача 5.21. Для решения вопроса, оставить или исключить результат, выпадающий из приведенных ниже выборок, примените Q-критерий
а) 41,37; 41,61; 41,84; 41,70.
б)  7,300; 7,284; 7,388; 7,292

Скачать решение задачи 5.21 (метрология) (цена 100р)


Задача 5.22 Для решения вопроса, оставить или исключить результат, выпадающий из приведенных ниже выборок, примените Q-критерий.
а) 85,1; 84,62; 84,7
б) 85,1; 84, 62; 84,65; 84,7.

Скачать решение задачи 5.22 (метрология) (цена 100р)


   

Метрология и автоматизция задачи часть 2

Цена за задачу 50р

Задача 1.1 Погрешность измерения напряжения U распределена по нормальному закону, причем систематическая погрешность Uс равна нулю, а равно 50 мВ. Найдите вероятность того, что результат измерения U отличается от истинного значения напряжения Uи не более чем на 120 мВ.

Задача 1.2 Погрешность измерения напряжения U распределена по нормальному закону, причем систематическая погрешность Uс равна 30 мВ, а равно 50 мВ. Найдите вероятность того, что результат измерения U отличается от истинного значения напряжения Uи не более чем на 120 мВ.

Задача 1.3 В результате поверки амперметра установлено, что 70% погрешностей результатов измерений, произведенных с его помощью, не превосходят 20 мА. Считая, что погрешности распределены по нормальному закону с нулевым математическим ожиданием, определить среднюю квадратическую погрешность.

Задача 1.4 Погрешности результатов измерений, произведенных с помощью амперметра, распределены по нормальному закону; равно 20 мА, систематической погрешностью можно пренебречь. Сколько независимых измерений нужно сделать, чтобы хотя бы для одного из них погрешность не превосходила 5 мА с вероятностью не менее 0,95?

Задача 1.5 Сопротивление R составлено из параллельно включенных сопротивлений R1 и R2, математические ожидания и средние квадратические отклонения которых известны: m1 = 12 Ом; m2 = 15 Ом; r1 = 1 Ом; r2 = 0,5 Ом. Найдите математическое ожидание mR и среднюю квадратическую погрешность R сопротивления R.

Задача 1.6 Сопротивление Rх измерено с помощью четырехплечего моста и рассчитано по формуле
Rх = R2 R4 / R4.
Найдите относительную среднюю квадратическую погрешность результата измерения, если относительные средние квадратические погрешности сопротивлений R2, R3 и R4 соответственно равны 0,02; 0,01 и 0,01%.

Задача 1.7 Сопротивление Rх измерено с помощью четырехплечего моста и рассчитано по формуле
Rх = R2 R4 / R4.
Найдите относительную систематическую погрешность результата измерения, если относительные систематические погрешностис,о2, с,о3, с,о4 сопротивлений R2, R3, R4 соответственно равны + 0,02; - 0,01 и – 0,01%.

Задача 1.8 В цепь с сопротивлением R = 100 Ом для измерения ЭДС Е включили вольтметр класса 0,2 с верхним пределом измерения 3 В и внутренним сопротивлением Rв = 1000 Ом. Определите относительную методическую погрешность измерения ЭДС.

Задача 1.9 Необходимо измерить ток I = 4 А. Имеются два амперметра: один класса точности 0,5 имеет верхний предел измерения 20 А, другой класса точности 1,5 имеет верхний предел измерения 5 А. Определите, у какого прибора меньше предел допускаемой основной относительной погрешности и какой прибор лучше использовать для измерения тока I = 4 А.

Задача 1.10 Верхний предел измерений образцового прибора может превышать предел измерения поверяемого прибора не более чем на 25%. Проверить правомерность выбора образцового электроизмерительного прибора, если его верхний предел измерения ХКо превышает верхний предел измерения поверяемого прибора ХКп класса 2,5 (Кп) в 2 раза?

Задача 1.11 Поверяется вольтметр типа Э421 класса точности 2,5 с пределами измерения 0 – 30 В методом сличения с показаниями образцового вольтметра типа Э59 класса точности 0,5. Заведомо известно, что погрешность образцового прибора находится в допускаемых пределах (0,5% от верхнего предела измерения), но максимальна. Как исключить влияние этой погрешности образцового прибора на результат поверки, чтобы не забраковать годный прибор?

Задача 1.12 При поверке ваттметра на постоянном токе действительное значение мощности Р измеряют потенциометром. При этом отдельно измеряют (с помощью шунта) ток в последовательной цепи ваттметра и (с помощью делителя) напряжение в параллельной цепи. Известно, что пределы допускаемых погрешностей для элементов, участвующих в измерениях, следующие: Rп потенциометра 0,005%; Rн нормального элемента 0,005%; Rд делителя напряжения 0,005%; Rш шунта 0,01%. Определите относительную погрешность измерения мощности.

Задача 1.13 Двумя пружинными манометрами на 600 кПа измерено давление воздуха в последней камере компрессора. Один манометр имеет погрешность 1% от верхнего предела измерений, другой 4%. Первый показал 600 кПа, второй 590 кПа. Назовите действительное значение давления в камере, оцените возможное истинное значение давления, а также погрешность измерения давления вторым манометром.

Задача 1.14 К зажимам элементов с Е = 10 В и r = 1 Ом подсоединим вольтметр с сопротивлением Rи = 100 Ом. Определите показания вольтметра и вычислите абсолютную погрешность его показания, возникновение которой обусловлено тем, что вольтметр имеет не бесконечно большое сопротивление; классифицируйте погрешность.

Задача 1.15 В цепь с сопротивлением R = 49 Ом и источником тока с Е = 10 В и Rвн = 1 Ом включили амперметр сопротивлением R = 1 Ом. Определите показания амперметра I и вычислите относительную погрешность его показания, возникающую из-за того, что амперметр имеет определенное сопротивление, отличное от нуля; классифицируйте погрешность.

Задача 1.16 Погрешность измерения одной и тй же величины, выраженная в долях этой величины: 1*10-3 – для одного прибора; 2*10-3 – для другого. Какой из этих приборов точнее?

Задача 1.17 Определите относительную погрешность измерения в начале шкалы (для 30 делений) для прибора класса 0,5, имеющего шкалу 100 делений. Насколько эта погрешность больше погрешности на последнем – сотом делении шкалы прибора?

Задача 1.18 Определите действительное значение тока Iд в электрической цепи, если стрелка миллиамперметра отклонилась на 37 делений, его цена деления Со = 2 мА/дел., а поправка для этой точки  - 0,3 мА.

Задача 1.19 Можно ли определить измеряемую величину, зная, с какой абсолютной и относительной погрешностями она измерена?

Задача 1.20 При определении диаметра ведущего валика ручных часов допущена ошибка 5 мкс, а при определении расстояния до Луны допущена ошибка 5 км. Какое из этих двух измерений точнее? Диаметр часового вала d=0,5 мм.

Задача 1.21 Измерение падения напряжения на участке электрической цепи сопротивлением R=4 Ом осуществляется вольтметром класса точности 0,5 с верхним пределом диапазона измерений 1,5 В. Стрелка вольтметра остановилась против цифры 0,95 В. Измерение выполняется в сухом отапливаемом помещении с температурой до 30 С при магнитном поле до 400 А/м. Сопротивление вольтметра Rv=1000 Ом. Рассчитать погрешности.

Задача 1.22 Для определения объема параллелепипеда сделано по n=10 измерений каждой его стороны. Получены следующие средние значения и средние квадратичные ошибки (в мм):
Ra = 4,31 Sa = 0.11
Rb = 8,07 Sb = 0.13
Rc = 5,33 Sc = 0.09
Вычислить ошибку измерения.

Задача 1.23 По сигналам точного времени имеем 12ч.00мин, часы показывают 12ч.05 мин. Найти абсолютную и относительную погрешность.

Задача 1.24 Выполнено однократное измерение напряжения на участке электрической цепи сопротивлением R=(10+-0.1) Ом с помощью вольтметра класса 0,5 по ГОСТ 8711-77 (верхний предел диапазона 1,5 В, приведенная погрешность 0,5%). Показания вольтметра 0,975 В. Измерение выполнено при температуре 25 С при возможном магнитном поле, имеющем напряженность до 300 А/м.

Задача 1.25 В результате двух параллельных определений были получены данные, характеризующие содержание хрома в эталоне: 4,50% и 4,70%. Требуется оценить - истинное содержание хрома в эталоне. Надежность Р=0,9.


Тема: Косвенные измерения.

Задача 1.26 Сопротивление резистора R измеряется с помощью миллиамперметра и вольтметра по схеме на риcунке. Результаты прямых измерений напряжения U и тока I:
(1,030+-0,050) В, Р=1
(10,3+-0,25) мА, Р=1
Сопротивление вольтметра Rv=(10,0+-0,1)кОм. Требуется записать результат косвенного измерения R.

Задача 1.27 Потенциометром типа Р309 класса 0,005/0,0025 в нормальных условиях получены значения U0=0,10254 В и U = 0,20831 В при использовании образцового резистора с номинальным значением сопротивления R0 = 1 Ом класса 0,01. Конечное значение диапазона измерения потенциометра UК=2,12111 В. Требуется записать результат измерения.

   

Метрология и автоматизция задачи часть 1

Задача 1. Шкала амперметра класса точности 0,5 разбита на 150 делений. Чувствительность прибора 0,2 дел/мА. Определить абсолютную и относительную погрешности, если прибор показывает 32 деления.

Скачать решение задачи 1 (метрология) (цена 50р)


Задача 2. При измерении мощности вольтметр на 300 В класса точности 1,5 и амперметр на 5 А класса точности 1,0 соответственно показали 215 В и 3,0А. В каких пределах может быть измеренная мощность и какова относительная погрешность измерений?

Скачать решение задачи 2 (метрология) (цена 50р)


Задача 3. Показание амперметра Iизм = 2А, его верхний предел – In=5A, показание образцового прибора, включенного последовательно, Io=2,1A. Определить относительную б и приведенную погрешность амперметра.

Скачать решение задачи 3 (метрология) (цена 50р)


Задача 4. Амперметр с сопротивлением 0.05 Ом и вольтметр с сопротивлением 200 Ом применяются для измерений сопротивления якоря электродвигателя. При измерении приборы показали: Iизм =4,5А Uизм=2В. Определить относительную погрешность измерения. Изобразить схему включения измерительных приборов.

Скачать решение задачи 4 (метрология) (цена 50р)


Задача 4-1 Имеется пять приборов: а) амперметр класса 0,5 с пределом измерений In=5A; амперметр класса 0,2 с Iм=10А, в) вольтметр класса 1,0 с Un=220В; г) вольтметр класса 0,5 с Un=220В; д) ваттметр класса 2,5, In=5A Un=150В. Какие приборы надо использовать, чтобы иметь наименьшую погрешность, если ожидаемый ток I=5A, U=120В, cos ф=1

Скачать решение задачи 4-1 (метрология) (цена 50р)


Задача 5. Прибор магнитоэлектрической системы на номинальный ток In=1А имеет сопротивление Rnp=0,15 Ом. Определить сопротивление шунта Rш для измерения токов до 10А (см. рисунок 2.4).

Скачать решение задачи 5 (метрология) (цена 50р)


Задача 6. Определить добавочное сопротивление Rд к прибору магнитоэлектрической системы, если номинальное напряжение прибора Unp=6В, его внутреннее сопротивление Rnp=600 Ом, а верхний предел измеряемого напряжения U=100В.

Скачать решение задачи 6 (метрология) (цена 50р)


Задача 7. Предел измерений электростатического вольтметра 3 кВ. Его необходимо расширить до 12 кВ. Выбрать схему для расширения предела измерений вольтметра и определить ее параметры, если емкость вольтметра при номинальном напряжении равна 0,3*10-4 мкФ

Скачать решение задачи 7 (метрология) (цена 50р)


Задача 8. Для измерения напряжения в сети переменного тока порядка Uc=3300 В применен вольтметр с номинальным напряжением Uвн=150В и трансформатор напряжения типа И510 с коэффициентом трансформации ku=6000/100. Шкала вольтметра разбита на N=150 делений. Определить цену деления вольтметра Cv и его показания в делениях n.

Скачать решение задачи 8 (метрология) (цена 50р)


Задача 9. Расчетный ток нагрузки ЛЭП равен 80 А. Для контроля нагрузки имеется амперметр и ваттметр, Iн=5A. Выбрать коэффициент трансформации трансформатора тока, схему подключения амперметра и токовой обмотки ваттметра.

Скачать решение задачи 9 (метрология) (цена 50р)


Задача 10. Сопротивление Rx , измеренное одинарным мостом, равно 225 Ом. При изменении Rx на один Ом стрелка указателя равновесия отклонилась на 5 делений. Определить чувствительность моста.

Скачать решение задачи 10 (метрология) (цена 50р)


Задача 11. Определить чувствительность по напряжению магнитоэлектрического прибора, рассчитанного на ток 5 мА с внутренним сопротивлением 20 Ом и шкалой на N = 150 делений.

Скачать решение задачи 11 (метрология) (цена 50р)


Задача 12. При поверке счетчика поддерживались неизменными напряжение U=220В и ток I=5А. Сделано 3 измерения, каждое в течение t = 5 минут. Число оборотов диска счетчика в каждом измеренном случае составило: N1=83, N2=82, N3=84. Ток и напряжение совпадают по фазе. Чему равна действительная постоянная счетчика Cд?

Скачать решение задачи 12 (метрология) (цена 50р)


Задача 13. Верхний предел измерений амперметра Iн=5А, число делений шкалы N=150, ra=0,1 Ом. Определить цену деления амперметра, если он включен с шунтом, сопротивление которого rш=0,02 Ом.

Скачать решение задачи 13 (метрология) (цена 50р)


Задача 14. В симметричную трехфазную трехпроводную сеть включены два ваттметра, показания которых 295 и 410 Вт. Определить потребляемую мощность Р и коэффициент мощности cosф.

Скачать решение задачи 14 (метрология) (цена 50р)


Задача 15. Активная мощность трехфазной симметричной нагрузки, включенной по схеме «звезда», измеряется по методу двух ваттметров. Линейное напряжение Uл=220В. Полное сопротивление каждой фазы Z=120Ом. Определить показание второго ваттметра при нулевом показании первого.

Скачать решение задачи 15 (метрология) (цена 50р)


Задача 16. В трехфазной четырехпроводной цепи Uл=220В, cosф=0,7, показания ваттметров в фазах А, В и С равны 210, 320 к 375 Вт. Определить активную, реактивную и полную мощности всей цепи, а также полное, активное и реактивное сопротивления каждой фазы нагрузки.

Скачать решение задачи 16 (метрология) (цена 50р)


Задача 17. Через трансформатор тока 50/5А трансформатор напряжения 3000/100В в однофазную цепь переменного тока включен ваттметр с пределами измерений In=5А и Un=150В. Определить активную мощность цепи, если ваттметр показал n=125 делений. Вся шкала имеет N=150 делений.

Скачать решение задачи 17 (метрология) (цена 50р)


Задача 18. Амперметр, вольтметр и ваттметр подключены к нагрузке через трансформаторы тока 150/5А и напряжения 1000/100В. Показания приборов были следующие: I=2,4A U=78В, Р=165 Вт. Определить ток, напряжение и мощность нагрузки, а также коэффициент мощности.

Скачать решение задачи 18 (метрология) (цена 50р)


Задача 19. Счетчик электроэнергии имеет паспортные данные: 120 В; 10 А; 1кВт•ч – 625 оборотов диска. Определить постоянную счетчика и мощность нагрузки Р, если его диск сделал за 10 минут 450 оборотов.

Скачать решение задачи 19 (метрология) (цена 50р)


Задача 20. Для измерения температуры в нагревателе собрана мостовая схема (рисунок 3.10) с сопротивлением плеч R1=R2=200 Ом, R3=25 Ом
Медный измерительный преобразователь (датчик) включен в четвертое плечо моста и имеет сопротивление Ro=25 Ом при 20 С. Определить, какое добавочное сопротивление должно быть включено в измерительную диагональ моста последовательно с микроамперметром на 100 мкА и внутренним сопротивлением 750 Ом для измерения температуры в пределах 20-320 С при Uвх=6В. Определить цену деления прибора в градусах, если он имеет 50 делений.

Рисунок 3.10 – Мостовая схема

Скачать решение задачи 20 (метрология) (цена 50р)


Задача 21. Термопара хромель-алюмель с термо-ЭДС 42,7 мкВ/град подключена к прибору магнитоэлектрической системы, имеющему 100 делений, с током полного отклонения 150мкА и сопротивлением 200 Ом.
Определить предельную разность температур горячего и холодного спаев, предельную температуру измерения и цену деления прибора, если сопротивления термопары и подводящих проводов 13,5 Ом, а температура холодного спая 20 С.

Скачать решение задачи 21 (метрология) (цена 50р)


Задача 22. Сопротивление изоляции электродвигателя Rиз=0,5 МОм Напряжение между фазой сети 220/380 В и незаземленным корпусом двигателя, измеренное вольтметром, равно 10,5В. Определить внутреннее сопротивление вольтметра Rв.

Скачать решение задачи 22 (метрология) (цена 50р)


Задача 23. Для определения параметров двухполюсника была собрана электрическая цепь, показанная на рисунке 3.11. Показания приборов: I=2A, U=220В, Р=350Вт. Частота сети f=50Гц. Определить параметры двухполюсника, если известно, что вектор тока I отстает от вектора напряжения U.

Рисунок 3.11 – Определение параметров двухполюсника

Скачать решение задачи 23 (метрология) (цена 50р)


Задача 24. К зажимам А, В, С (рисунок 3.12) подключена трехфазная система напряжений: UAB=360 B; UBC=380B; UCA=400B, C0>>C показание вольтметра Uo=25B. Определить фазные напряжения UAN, UBN, UCN и коэффициенты несимметрии линейных и фазных напряжений. Указать, какой системы вольтметр не вносит погрешности в результаты измерений в данной схеме.

Рисунок 3.12 – Трехфазная система напряжений

Скачать решение задачи 24 (метрология) (цена 50р)


Задача 25. При измерении сопротивления заземления методом амперметра и вольтметра получено: U=12B, U3=1B, I=0,1A (рисунок 3.14). Определить сопротивление заземления R3 и вспомогательного электрода Rвсп.

Рисунок 3.14 – Измерение сопротивления заземления

Скачать решение задачи 25 (метрология) (цена 50р)


Задача 26. По катушке, подсоединенной к сети переменного тока частотой 50Гц напряжением U=220В, проходит ток I=2,2 А. Если ту же катушку подсоединить к сети постоянного тока напряжением U=12В, то ток будет равен: I=0,24А. Определить параметры катушки.

Скачать решение задачи 26 (метрология) (цена 50р)


   

Cтраница 2 из 15


Ваша корзина пуста.

Мы в контакте

Моментальная оплата
Моментальная оплата
руб.
счёт 410011542374890.