Учебно-методический комплекс по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» Специальности icon

Учебно-методический комплекс по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» Специальности


Смотрите также:
Рабочая программа дисциплины метрология...
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Метрология...
Методические указания к дисциплине и темы рефератов для студентов заочной формы обучения по...
Методические указания к дисциплине и темы рефератов для студентов заочной формы обучения по...
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Метрология...
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Метрология...
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Метрология...
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Метрология...
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Отраслевая стандартизация и сертификация» Кемерово...
Методические указания по выполнению лабораторной работы для студентов очной и заочной формы...
Учебно-методический комплекс дисциплина опд. Ф. 05 «Метрология...
Рочитаны лекционные курсы и разработаны и проведены практические и лабораторные занятия по 7...



Загрузка...
страницы:   1   2   3   4
скачать


ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО

ТРАНСПОРТА


государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

(МИИТ)


УТВЕРЖДЕНО:

Проректором по учебно-методической работе - директором РОАТ

«____»_______________20____г.


Кафедра «Здания и сооружения на транспорте»

Автор: Дудинцева ИЛ..


Учебно-методический комплекс по дисциплине

«Метрология, стандартизация и сертификация»


Специальности:

270102 Промышленное и гражданское строительство (ЗГС)

270201 Мосты и транспортные тоннели (ЗМТ)



Утверждено на заседании

Учебно-методической комиссии академии

Протокол № 1

« 20»января 2011г.


Утверждено на заседании кафедры «Здания и сооружения на транспорте»

Протокол №

« 01 » февраля 2011г.




Москва 2011


Автор-составитель

Дудинцева Инна Леонтьевна, к.т.н., доцент


Учебно-методический комплекс по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» составлен в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования специальности 270102 «Промышленное и гражданское строительство» (ЗГС), 270201 Мосты и транспортные тоннели (ЗМТ)

Дисциплина входит в федеральный компонент цикла общепрофессиональных дисциплин и является обязательной для изучения

.


^ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО

ТРАНСПОРТА

государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

^ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

(МИИТ)

СОГЛАСОВАНО: Выпускающая кафедра

«Здания и сооружения на транспорте »


УТВЕРЖДЕНО: Проректором по учебно-методической работе-директором РОАТ

«___»________________20____г.



Кафедра «ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ НА ТРАНСПОРТЕ»


Автор: Дудинцева ИЛ.


^ РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«Метрология, стандартизация и сертификация»

для студентов 4 курса специальностей


270102 Промышленное и гражданское строительство (ЗГС)

270201 Мосты и транспортные тоннели (ЗМТ)


Утверждено на заседании

Учебно-методической комиссии академии

Протокол № 1

« 20» января 2011г.


Утверждено на заседании кафедры

«Здания и сооружения на транспорте»

Протокол №

« 01» февраля 2011г.




Москва 2011


^ 1. ЦЕЛЬ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью преподавания дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация» является формирование у студентов знаний в области теоретической метрологии, стандартизации и сертификации в строительстве и обучение их практическим навыкам в использовании методов и средств измерений, стандартов, принципов и методов управления качеством.

^ 2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Знать и уметь использовать:

  • основные методы и средства измерений при выполнении лабораторных и исследовательских работ;

  • основные методы и средства измерений при строительстве и эксплуатации зданий и сооружений;

  • государственные стандарты в инженерной практике;

  • показатели качества, статистические методы управления качеством при строительстве и эксплуатации зданий и других инженерных сооружений.

2.2. Иметь опыт:

  • работы с основными средствами измерения;

  • оценки точности получаемых результатов измерений;

  • организации контроля и управления качеством.

2.3. Иметь представление:

  • о государственной системе обеспечения единства измерений;

  • о структуре и функциях государственной и ведомственной метрологических служб;

  • о государственной системе стандартизации;

  • о методах контроля и управления качеством продукции.



^ 3. ОБЪЁМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

Специальность

270102 (ПГС)

270201(МТ)

Вид учебной работы

Всего часов

Курс -IV

Всего часов

Курс-IV

Общая трудоёмкость дисциплины

Аудиторные занятия:

Лекции

Практические занятия

Лабораторный практикум

Самостоятельная работа:

Контрольная

работа

Вид итогового контроля

60

8

4

-

4

37

15




1

зачёт

80

12

8

4

-

53

15




1

зачёт


^ 4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1. РАЗДЕЛЫ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ ЗАНЯТИЙ

№ п/п

Раздел дисциплины

Лекции, час

Практические

занятия, час

Лабораторный практикум, час

Специальность 270102 (ПГС)

1

2

3

1

2

3

2

1

1

-

-

-

4

-

-

Специальность 270201 (МТ)

1

2

3

1

2

3

4

2

2

4

-

-

-

-

-


^ 4.2. СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛОВ ДИСЦИПЛИНЫ

Раздел 1

Теоретические основы метрологии; основные понятия, связанные с объектом измерения: свойство, величина, количественные и качественные проявления свойств объектов материального мира; основные понятия, связанные со средствами измерений (СИ); закономерности формирования результата измерения, понятие погрешности, источники погрешностей; понятие многократного измерения; алгоритмы обработки многократных измерений; понятие о метрологическом обеспечении; организационные, научные и методические основы метрологического обеспечения.

Раздел 2

Правовые основы обеспечения единства измерений; основные положения закона РФ об обеспечении единства измерений; структура и функции метрологической службы предприятия, организации, учреждения, являющихся юридическими лицами.

Исторические основы развития стандартизации и сертификации. Сертификация и её роль в повышении качества продукции на международном, региональном и национальном уровнях. Правовые основы стандартизации. Международная организация по стандартизации (ИСО); основные положения государственной системы стандартизации ГСС; научная база стандартизации; определение оптимального уровня унификации и стандартизации.

Раздел 3

Государственный контроль и надзор за соблюдением требований государственных стандартов; основные цели и объекты сертификации; термины и определения в области сертификации; качество продукции и защита потребителя; схемы и системы сертификации; условия осуществления сертификации; обязательная и добровольная сертификация; правила и порядок проведения сертификации; органы по сертификации и испытательные лаборатории; аккредитация органов по сертификации и испытательных (измерительных) лабораторий; сертификация услуг; сертификация систем качества.


4.3. ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРИКТИКУМ (Специальность 270102)

№п/п

№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных работ

1

1


Определение показателей точности многократных равноточных линейных измерений. Доверительный интервал измерений

2

1

Определение погрешности измерения


4.4. ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ (Специальность 270201)

№п/п

№ раздела дисциплины

Наименование практических занятий

1

1

Обработка данных многократных равноточных измерений

2

1

Решение задач по разделу «Метрология»


^ 5. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА

Рабочим учебным планом специальностей 270102 (ПГС) и 270201 (МТ) предусмотрено выполнение контрольной работы. В контрольной работе студент должен ответить на заданные ему контрольные вопросы и решить четыре метрологические задачи, связанные с определением точности средств измерений, обработкой данных многократных равноточных измерений и погрешностей измерений.

^ 6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

6.1. Рекомендуемая литература.

О с н о в н а я л и т е р а т у р а.

1. Радкевич Я.М. Метрология, стандартизация и сертификация. М.: Высшая школа, 2004.

2. Сергеев А.Г. Метрология: Учебник. М.: ЛОГОС, 2005.

3. Лифиц И.М. Стандартизация, метрология и сертификация: Учебник. – М.: Юрайт, 2004.

4. Сазыкин И.А. Метрология, стандартизация и сертификация. Часть 1. Метрология. Учебное пособие. М.: РГОТУПС, 2003.


Д о п о л н и т е л ь н а я л и т е р а т у р а

5. Зайцев Б.В., Сазыкин И.А. Метрология, стандартизация и сертификация. Часть 2. Метрология, стандартизация и управление качеством строительства. Учебное пособие. М,: РГОТУПС, 2006.

6. Крылова Г.Д. Основы стандартизации, сертификации, метрологии. – М.: ЮНИТИ, 2001.

7. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. Учебник для вузов. М.: Высшая школа,2001.

8. Никифоров А.Д., Бакиев Т.А. Метрология, стандартизация и сертификация: Уч. пос. Мин. образования РФ. М.: Высшая школа, 2003.

Перечень нормативной литературы.

  1. Закон Российской Федерации «О защите прав потребителей».

  2. Закон Российской Федерации «О сертификации продукции и услуг».

  3. Закон Российской Федерации «Об обеспечении единства измерений».

  4. Закон Российской Федерации «О стандартизации».

5. Закон Российской Федерации «О техническом регулировании».

Нормативные документы в области метрологии (действующие в Российской Федерации по состоянию на 1 января 2007 г.)

6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины.

Иллюстративные материалы, связанные с основными положениями измерений и решением задач по разделу «Метрология». Компьютерные программы EXCEL и др. для обработки данных измерений.


^ 7. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Лаборатории испытаний на кафедрах «Здания и сооружения на транспорте» и «Сопротивление материалов и строительная механика» в Москве и линейных учебных подразделениях университета.


^ 8. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Изучение дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация» базируется на знаниях, полученных студентами по математике, теоретической и строительной механике, сопротивлению материалов, строительным материалам и других общетехнических дисциплин.

Теоретическую часть дисциплины студенты изучают самостоятельно после установочной лекции. Практические навыки и умения они приобретают в процессе выполнения контрольной работы и лабораторных работ и практических занятий.

Качественная проработка учебного материала и выполнение контрольной работы возможны только при активной самостоятельной работе студента.

Контроль изучения дисциплины осуществляется путём сдачи зачёта по курсу.


^ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ СТУДЕНТОВ

Лабораторные работы ставят целью объяснить студентам понятие точности и погрешности измерений, сущность корректной статистической обработки выборки и связь доверительного интервала измерений с объемом выборки.

Содержание лабораторных работ соответствует рабочей программе дисциплины, а количество (две лабораторные работы) ограничено временем студента-заочника.

Лабораторные работы проводятся в лаборатории Сопротивление материалов кафедры «Строительная механика», где имеется комплект моделей механизмов и персональные компьютеры с процессором Pentium 3, измерительные приборы и инструменты.


^ Лабораторная работа № 1


Определение погрешности измерений


Измерение - организованное действие человека, которое он выполняет путем для получения значения физической величины.

Основные характеристики измерений включают: принцип, метод, точность, правильность, достоверность и погрешности.

Принцип измерений – физическое явление, положенное в основу измерения (например, измерение температуры, массы тела и т.п.).

^ Метод измерений – приемы и технические средства с нормированными метрологическими свойствами.

Точность измерений характеризует близость полученных результатов к штатному значению измеряемой величины.

^ Правильность измерений – это качество измерения. Качество зависит от того, насколько правильно были выбраны средства измерения (т.е. от того, насколько выбранная единица измерения отличается от ее истинного размера).

^ Достоверность измерения определяет доверие к результатам измерений и сразу делит их на достоверные и недостоверные.

Погрешность измерений представляет собой разность между измеренным и истинным значением измеряемой величины.

Погрешности бывают различных типов. Все они ограничивают число достоверных значений. Их появление объясняется рядом причин: несовершенством методов и средств измерений, непостоянством условий измерения и, наконец, недостаточным опытом оператора (наблюдателя) и особенностями его органов чувств.

Любое значение измеренной величины при ограниченном числе отчетов содержит элемент случайности. Среднее арифметическое значение полученных значений случайной величины при большом числе измерений с большой вероятностью будет близко к математическому ожидании.

Среднее арифметическое значение измеряемой величины определяют по формуле:

,

где - среднее арифметическое значение;

n – число измерений;

хi – значение отдельного измерения.


Получив значение среднего арифметического значения проверяем есть ли погрешности в результатах измерений.

Для этого пользуются статистическими критериями, которые позволяют найти ошибочное измерение и исключить из общей совокупности результатов измерений. Такое действие называется цензурированием выборки.

Известно несколько критериев определения погрешностей. Когда результаты измерения распределены по нормальному закону и число измерений n > 20…50 применяют правило «трех сигм». По этому критерию грубой ошибки считается результат измерений, если разность между средним арифметическим значением измеренной величины и значением отдельного измерения будет больше трех значений среднего квадратичного отклонения:

,

где - среднее арифметическое значение;

- значение отдельного измерения;

- среднее квадратичное отклонение измеренной величины:

,

где n – число измерений.

Это правило принято считать слишком жестким и обычно рекомендуется учитывать объем выборки:

при n 6 < 100 пользуются критерием 4σ;

при 100 < n < 1000 – 4,5σ;

при 1000 < n < 10000 – 5σ.

Кроме правила «трех сигм» известны еще критерии Романовского (при n < 20), Шарлье (n > 20), вариационный критерий Диксона, а также Граббса и Шовенэ.

В данной лабораторной работе применяем правило «трех сигм».

Последовательность работы следующая. Измеряем n раз числовые значения прогиба балки от вертикальной нагрузки, приложенной в середине пролета (xi). Затем вычисляем среднее арифметическое значение прогиба балки . Потом определяем среднее квадратичное отклонение измерений (σ), утраиваем это значение (3 σ) и сравниваем с разностью между отдельным измерением (xi) и средним арифметическим значением прогиба , т.е. .

Если разности оказываются больше 3σ, то эти значения прогибов исключают из общего числа измерений (n).

Затем находим новое среднее арифметическое значение прогиба. Из оставшихся значений, вычисляем новое среднее квадратичное отклонение, берем 3 значения нового σ и сравниваем с новой разностью для каждого из оставшихся измерений.

Это выглядит следующим образом:


х1, х2, х3, …, xn

Численные значения прогибов балки





Среднее арифметическое значение из n измерений





Абсолютная погрешность каждого измерения









Формула из теории вероятностей для среднеквадратичного отклонения измеряемой величины





3σ

критерий 3 σ








Правильное измерение

Ошибочное измерение

Данные измерений заносят в таблицу 1.

Таблица 1

№ п/п

xi





σ

3σ





1

2

3

4

5

6

7

8










































































Вывод относительно правильности выполненных измерений. Студент должен обосновать правильность измерений.


Работу выполнил студент ______________________________ __________

Ф.И.О (подпись)

Работу принял _____________________________________________________


Дата «___» __________ 200 г.


Виртуальные лабораторные работы


Установка программы


Программа предназначена для использования на компьютерах, работающих под управлением операционной системы Windows 2000 и Windows XP.

Для установки программы на компьютер следует запустить установочный файл «Setup»,

находящейся в папке «Metrology v. 1 Release» на прилагаемом диске.

При установке программы будет предложено выбрать директорию, куда будет произведена установка (по умолчанию « Program Files»)

После завершения установки на рабочем столе появится значок LS и название программы в списке программ, отображаемых в меню «Пуск  Все программы».

Виртуальная работа заключается в решении задач,номера которых обозначены на заголовке окна.

Для запуска программы следует воспользоваться значком на рабочем столе или меню «Пуск - >Все программы».

При запуске появляется главное окно программы и диалог для ввода данных о студенте. Для начала работы следует заполнить поля диалога регистрации. Для решения задач 2, 3, 4 следует воспользоваться подменю «Задача 2», «Задача 3», «Задача 4».

Для ввода исходных данных следует нажать кнопку «Ввод данных» и внести данные в поле появившегося диалога.

Для исключения результата измерения, который является грубой ошибкой, следует снять напротив него флажок. При каждом снятии (или восстановлении) флажка выполняется итерация, что отображается в правом списке.

Закончив работу можно вывести отчет, для чего следует щелкнуть по кнопке отчет.

Отчет отобразится в отдельном окне (браузере). С помощью контекстного меню, вызываемого правой кнопкой, отчет можно отправить на печать или скопировать в буфер

для вставки в документ MS Word («Выделить все», затем «Копировать»).


^ Основные теоретические положения


Определение погрешности измерений


Измерение – организованное действие человека, которое он выполняет опытным путем для получения значения физической величины.

Основные характеристики измерений включают:

принцип, метод, точность, правильность, достоверность и погрешность.

^ Принцип измерений – физическое явление, положенное в основу измерения (например, измерение температуры, массы тела и т. п.).

Метод измерений – приемы и технические средства с нормированными метрологическими свойствами.

^ Точность измерений характеризует близость полученных результатов к истинному значению измеряемой величины.

Правильность измерений – это качество измерения. Качество зависит от того, насколько правильно были выбраны средства измерения (т.е. от того, насколько выбранная единица измерения отличается от ее истинного размера).

^ Достоверность измерения определяет доверие к результатам измерения и сразу делит их на достоверные и недостоверные.

Погрешность измерений представляет собой разность между измеренным и истинным значениями измеряемой величины.

Погрешности бывают различных типов. Все они ограничивают число достоверных значений. Их появление объясняется рядом причин: несовершенством методов и средств измерений, непостоянством условий измерения и, наконец, недостаточным опытом наблюдателя (оператора) и особенностями его органов чувств.

Любое значение измеренной величины при ограниченном числе опытов содержит элемент случайности. Среднее арифметическое значение измеренных значений случайной величины при большом числе измерений с большой вероятностью будет близко к математическому ожиданию.

Приближенным значением математического ожидания при большом числе опытов может служить среднее арифметическое значение измеренных значений.

При небольшом числе измерений замена математического ожидания средним арифметическим значением приводит к ошибке, которая будет тем больше, чем меньше число измерений.

Среднее арифметическое значение измеряемой величины определяют по формуле

(1)



где: - среднее арифметическое значение,

n - число измерений,

xi - значение отдельного измерения.

Зная величину среднего арифметического , можно проверить есть ли грубые ошибки (погрешности) в результатах измерений.

Для этого пользуются статистическими критериями, которые позволяют найти ошибочные измерения и исключить их из общей совокупности результатов измерений. Такое действие называют цензурированием выборки.

Известно несколько способов (критериев) определения погрешностей.

В случае нормального закона распределения применяют правило «трех сигм». По этому критерию грубой ошибкой принято считать такой результат измерения, у которого разность между значением отдельного измерения и средним арифметическим значением будет больше трех значений среднего квадратичного отклонения:


(2)


где: - прежние обозначения (1) ,

- среднее квадратичное отклонение измеряемой величины.


.


Это правило принято считать слишком жестким. Обычно рекомендуют учитывать объем выборки (число измерений):

при n < 100 – пользуются критерием 4σ, при 100 < n< 1000 - 4,5σ, при 1000 < n < 10000 - 5σ.

Кроме правила «трех сигм» известны и другие методы. В частности, критерий Романовского (при n < 20), Шарлье ( n > 20), вариационный критерий Диксона и др.авторов.

Числовые значения прогибов балки под действием сосредоточенной силы, приложенной в середине пролета, обозначены fi (задача 4).


^ Доверительный интервал


Смысл измерений заключается не в определении значения величины, а в установлении интервала, внутри которого находится действительное значение измеряемой величины.

Например, а = 15,00  0,05 означает, что действительное значение измеряемой величины находится в пределах от 14,95 до 15,05, а не равно 15,00.

Поскольку истинное значение измеряемой величины неизвестно, то с границами интервала сравнивают среднее арифметическое значение , полученное в результате ряда измерений. Оно отличается от истинного значения на величину погрешности измерения.

В математической статистике для оценки точности и надежности измерений пользуются понятиями доверительный интервал и доверительная вероятность.

Поступают следующим образом. Не зная истинного значения измеряемой величины x, опытным путем находят среднее арифметическое значение . Если при этом принять достаточно большую вероятность (например, ), чтобы событие с вероятностью можно было бы считать практически достоверным и найти значение погрешности измерения  , для которого выполняется условие


P( xi -  < ) = ,


то интервал практически возможных значений ошибки будет  . Ошибки, превышающие по абсолютной величине  , будут маловероятны. Из сказанного выше следует, что с вероятностью  неизвестное значение x попадает в интервал I.


I = ( I1 = ; I2 = ) .


Вероятность  называют доверительной вероятностью, а интервал I - доверительным интервалом.

Значения I1 и I2 представляют собой границы доверительного интервала


I2 – I1= 2.


Для нормального распределения результатов измерений известно решение математика Госсета, который опубликовал его под псевдонимом Стьюдента (student). С помощью распределения Стьюдента (таблица Стьюдента) можно найти отклонение среднего арифметического от истинного значения измеряемой величины. В условиях задач 2 и 3 приведены данные из таблицы Стьюдента, необходимые для решений.


^ Контрольная работа

Согласно учебным планам на четвёртом курсе для студентов специальностей 270102 (ПГС) и 270201 (МТ) для закрепления знаний по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» предусмотрено выполнение контрольной работы.

Цель контрольной работы – помочь студенту освоить основные положения метрологии и использования средств измерения.

Контрольная работа включает в себя теоретический раздел (пять контрольных вопросов) и метрологические задачи, связанные с определением точности средств измерений, обработкой данных многократных измерений и погрешностей измерений. Исходные данные студент понимает в соответствии со своим учебным шифром.


^ КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА

В письменном виде дать развёрнутые ответы на поставленные в таблице 1 вопросы. В необходимых случаях привести схемы и расчётные формулы. Общий объём текста – 3-5 страниц стандартного формата А4 (включая схемы и формулы).

Таблица 1

Контрольные вопросы

Вариант (последняя цифра учебного шифра)

Номера

Контрольных вопросов

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

1, 25, 3, 8, 16

7, 4, 1, 5, 17

9, 5, 3, 18, 19

10, 2, 6, 20,11

14, 6, 2, 22, 13

13, 7, 21, 4, 17

18, 20, 8, 12, 9

19, 4, 9, 14, 24

12, 14, 23, 4, 7

24, 7, 23, 15,19




  1. Что понимают под истинным значением физической величины?

  2. Что понимают под действительным значением физической величены?

  3. Дайте определение понятия «цена деления шкалы пробора».

  4. Определите понятие «диапазон прибора».

  5. Что понимают под коэффициентом преобразования измерительного преобразователя?

  6. Дайте определение абсолютной, относительной и приведенной погрешностей измерительного прибора.

  7. Дайте определение систематической погрешности средства измерения.

  8. Определите понятие «случайная погрешность средства измерения».

  9. Что понимают под классом точности средства измерения?

  10. Что такое поправка?

  11. Что понимают под поверкой средств измерения?

  12. Чем отличается прямое измерение от косвенного?

  13. Какой прибор считается годным к эксплуатации?

  14. Приведите классификацию средств измерения.

  15. Что понимают под вариацией средств измерения?

  16. Как оценивают погрешность измерительной системы?

  17. Как из ряда измерений определить среднюю арифметическую и среднюю квадратичную погрешность?

  18. Какую величину называют дисперсией измерений?

  19. Что понимают под доверительным интервалом измерений?

  20. Для некоторого ряда измерений х=1,27, а средняя квадратичная погрешность определения х составила 0,032. Приняв нормальный закон распределения случайных ошибок, определите вероятность того, что результат отдельного измерения не выйдет за пределы, определяемые неравенством 1,26 < x < 1,28.

  21. Какой доверительный интервал следует выбрать, чтобы примерно 95% результатов всех измерений, выполненных со средней квадратичной погрешностью 0,5, оказались внутри него?

  22. Как связаны между собой средняя арифметическая и средняя квадратичная погрешности при большом (более 30) числе измерений?

  23. Каковы пути уменьшения случайной ошибки?

  24. Как определить промах в ряду измерений?

  25. Как определяют вариацию показаний прибора на данной отметке его шкалы?

^ МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ

ЗАДАЧА № 1

Равномерная шкала милливольтметра разделена на 100 делений. Нижний предел измерения U,верхний предел U. Определите цену деления шкалы и чувствительность милливольтметра. Значения верхнего и нижнего пределов измерения студент выбирает из табл. 2 согласно варианту по последней цифре учебного шифра.

Таблица 2

Вариант по последней цифре учебного шифра



1



2



3



4



5



6



7



8



9



0

Нижний предел, мВ



-20



-27



-30



-28



-40



-50



-25



-10



-45



-10

Верхний предел,мВ



+20



+25



+30



+25



+40



+50



+25



+10



+45



+50



^ ЗАДАЧА № 2

В результате проведённых измерений нашли наиболее вероятное содержание цемента в смеси, %. При этом доверительный интервал погрешности измерения для доверительной вероятности 0,683 составил 0,5 %. Определите границы доверительного интервала при доверительной вероятности 0,95, если известно, что закон распределения погрешностей нормальный.

Содержание цемента в смеси студент выбирает из табл. 3 согласно варианту по предпоследней цифре учебного шифра.

Таблица 3

Вариант по предпоследней цифре учебного шифра



1



2



3



4



5



6



7



8



9



0

Цемент, %

20,2

21,6

22,4

21,3

22,7

22,8

25,4

24,2

22,3

21,5



^ ЗАДАЧА № 3

При измерении физической величины было произведено 9 отсчётов. Определить окончательный результат измерения, его среднее квадратичное отклонение и доверительный интервал отклонений результата измерения от наиболее вероятного значения с доверительной вероятностью 0,96. Данные для расчёта студент выбирает из табл. 4 по предпоследней цифре учебного шифра.

Таблица 4.

Отсчёты по прибору (предпоследняя цифра учебного шифра)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

141,4

253,4

201,3

60,6

99,6

162,4

83,6

136,6

199,4

24,3

140,6

251,0

200,2

61,4

101,3

163,5

80,4

138,2

201,5

23,5

138,2

249,3

198,4

65,0

102,5

161,9

83,2

138,1

200,6

25,6

139,5

252,4

198,6

64,0

103,6

162,6

82,9

138,3

198,6

24,9

141,3

251,5

199,8

63,9

102,3

164,0

81,3

138,6

198,6

25,6

140,6

252,4

200,2

63,2

102,9

163,1

80,9

137,6

198,9

25,2

138,9

252,4

201,2

64,5

101,8

162,9

82,6

138,3

199,3

24,9

140,5

250,6

200,0

64,2

103,1

162,0

82,8

137,6

202,0

25,9

140,2

251,3

201,6

61,9

102,5

162,4

81,7

136,6

201,5

24,8



^ ЗАДАЧА № 4

15 независимых числовых значений результата измерения прогиба балки приведены в табл. 5. Определить, не допущено ли грубых ошибок при выполнении измерений. Данные для расчёта студент выбирает из табл. 5 по последней цифре учебного шифра.

Таблица 5.

Прогибы (последняя цифра учебного шифра)

1, 6

2, 7

3, 8

4, 9

5, 0

20,42

20,01

19,40

21,03

20,83

20,43

20,02

19,41

21,04

20,84

20.40

19,99

19,38

21,01

20,81

20,43

20,02

19,41

21,04

20,84

20,42

20,01

19,40

21,03

20,83

20,43

20,02

19,41

21,04

20,84

20,39

19,98

19,38

21,00

20,80

20,30

19,86

19,26

20,88

20,68

20,40

19,99

19,38

21,01

20,81

20,43

20,02

19,41

21,04

20,84

20,42

20,01

19,40

21,03

20,83

20,41

20,00

19,39

21,02

20,82

20,39

19,98

19,38

21,00

20,80

20,39

19,98

19,38

21,00

20,80

20,40

19,99

19,38

21,01

20,81



^ РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

О с н о в н а я л и т е р а т у р а.

1. Сазыкин И.А. Метрология, стандартизация и сертификация. Часть 1. Метрология. Учебное пособие. М.: РГОТУПС, 2003.

2. Зайцев Б.В., Сазыкин И.А. Метрология, стандартизация и сертификация. Часть 2. Метрология, стандартизация и управление качеством строительства. Учебное пособие. М,: РГОТУПС, 2006.

3. Лифиц И.М. Основы стандартизации, метрологии, сертификации: Учебник. – М.: Юрайт, 2001.

Д о п о л н и т е л ь н а я л и т е р а т у р а.

4. Крылова Г.Д. Основы стандартизации, сертификации, метрологии. – М.: ЮНИТИ, 2001.

5. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. Учебник для вузов. М.: Высшая школа,2001.

Перечень нормативной литературы.

  1. Закон Российской Федерации «О защите прав потребителей».

  2. Закон Российской Федерации «О сертификации продукции и услуг».

  3. Закон Российской Федерации «Об обеспечении единства измерений».

  4. Закон Российской Федерации «О стандартизации».

5. Закон Российской Федерации «О техническом регулировании».

Нормативные документы в области метрологии (действующие в Российской Федерации по состоянию на 1 января 2007 г.)


^ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ

ОБЪЁМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

Специальность

270102 (ПГС)

270201(МТ)

Вид учебной работы

Всего часов

Курс -IV

Всего часов

Курс-IV

Общая трудоёмкость дисциплины

Аудиторные занятия:

Лекции

Практические занятия

Лабораторный практикум

Самостоятельная работа:

Контрольная

работа

Вид итогового контроля

60

8

4

-

4

37

15




1

зачёт

80

12

8

4

-

53

15




1

зачёт


^ РАЗДЕЛЫ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ ЗАНЯТИЙ

№ п/п

Раздел дисциплины

Лекции, час

Практические

занятия, час

Лабораторный практикум, час

Специальность 270102 (ПГС)

1

2

3

1

2

3

2

1

1

-

-

-

4

-

-

Специальность 270201 (МТ)

1

2

3

1

2

3

4

2

2

4

-

-

-

-

-



^ ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ


Частная методика преподавания учебной дисциплины решает следующие основные задачи:

- определяет задачи обучения по дисциплине;

- научно обосновывает содержание учебной программы, намечает последовательность ее изучения в комплексе с другими дисциплинами;

- определяет пути реализации принципов обучения при изучении дисциплины, формы и методы обучения;

- вырабатывает требования к методической подготовке преподавателей;

- изучает историю методики преподавания дисциплины;

- внедряет передовой опыт обучения;

- вырабатывает рекомендации по воспитанию обучаемых в процессе изучения дисциплины.

В соответствии с этими задачами частная методика осуществляет отбор научного материала, его систематизацию и переработку в интересах развития и совершенствования содержания учебной дисциплины.

Частная методика разработана применительно к утвержденной рабочей программе для студентов-заочников со сроком обучения 6 лет с учетом требований Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по специальности 270102 Промышленное и гражданское строительство (ЗГС),270201 Мосты и транспортные тоннели (ЗМТ) и вооружает преподавателей необходимыми знаниями, способствует их внедрению в практику обучения и воспитания студентов.

Изучение и овладение частной методикой позволит преподавателю успешнее решать учебно-воспитательные задачи в разрезе требований, стоящих перед кафедрой.

^ МЕТОДЫ ОБУЧЕНИЯ


На кафедре при преподавании дисциплины применяются следующие методы обучения студентов:

- устное изложение учебного материала на лекциях, сопровождаемое показом и демонстраций макетов, плакатов, слайдов, кинофильмов;

- самостоятельное изучение студентами учебного материала по рекомендованной литературе;

- выполнение контрольных работ студентами.

Выбор методов проведения занятий обусловлен учебными целями, содержанием учебного материала, временем, отводимым на занятия.

На занятиях в тесном сочетании применяется несколько методов, один из которых выступает ведущим. Он определяет построение и вид занятий.

На лекциях излагаются лишь основные, имеющие принципиальное значение и наиболее трудные для понимания и усвоения теоретические и расчетно-конструкторские вопросы.

Теоретические знания, полученные студентами на лекциях и при самостоятельном изучении курса по литературным источникам, закрепляются при выполнении контрольных работ.

При выполнении контрольных работ обращается особое внимание на выработку у студентов умения пользоваться нормативной и справочной литературой, грамотно выполнять и оформлять инженерные расчеты и чертежи и умения отрабатывать отчетные документы в срок и с высоким качеством.


^ СРЕДСТВА ОБУЧЕНИЯ


К средствам обучения по данной дисциплине относятся:

- речь преподавателя;

- технические средства обучения: доска, цветные мелки, электронно-вычислительная техника, средства вывода изображений на экран, тематические материалы к лекциям (презентации), видеофильмы по работе систем водоснабжения, макеты, стенды, плакаты и другие наглядные пособия по сооружениям систем водоснабжения;

- лабораторные стенды в лаборатории «Строительные материалы и конструкции»

- учебники, учебные пособия, справочники, изданные лекции;

Практически все из указанных средств обучения кафедра имеет возможность использовать в настоящее время.

На занятиях по дисциплине должны широко использоваться разнообразные средства обучения, способствующие более полному и правильному пониманию темы лекции или лабораторного занятия, а также выработке конструкторских навыков.

Для показа реальных объектов или сложных узлов целесообразно использование видеофильмов, а также презентаций.


^ МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ


Лабораторные работы нацелены на повышение эффективности и практической направленности обучения студентов. Выполнение работы содержит элементы исследования и способствует выработке навыков в принятии обоснованных инженерно-технических решений.

Лабораторные работы проводятся для проверки степени усвоения текущего учебного материала.

Обучаемые в часы самостоятельной работы знакомятся с заданием, изучают рекомендованную учебную литературу.

Учебные вопросы задания отрабатываются методом самостоятельного выполнения обучаемыми расчетно-графических задач.

Контроль степени усвоения учебного материала проводится методом проверки правильности выполнения обучаемыми индивидуальных заданий.


^ ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ

По дисциплине «Метрология» устанавливается следующий порядок проведения промежуточной аттестации.

При промежуточной аттестации студентов устанавливаются оценки:

- по дифференцированному зачету: «отлично», «хорошо», «удовлетворительно» и «неудовлетворительно».

Рекомендуемые критерии оценок:

«Отлично» заслуживает студент, показавший глубокий и всесторонний уровень знания дисциплины и умение творчески выполнять задания, предусмотренные программой.

«Хорошо» заслуживает студент, показавший полное знание дисциплины, успешно выполнивший задания, предусмотренные программой.

«Удовлетворительно» заслуживает студент, показавший знание дисциплины в объеме, достаточном для продолжения обучения, справившийся с заданиями, предусмотренными программой.

«Неудовлетворительно» заслуживает студент, обнаруживший значительные пробелы в знании предмета, допустивший принципиальные ошибки при выполнении заданий, предусмотренных программой.

Если студент явился на зачет или экзамен и отказался от ответа, то ему проставляется в ведомость «не зачтено» или «неудовлетворительно».

Аналогичные правила могут быть заложены в программы компьютерного тестирования.

При контроле знаний в устной форме преподаватель использует метод индивидуального собеседования, в ходе которого обсуждает со студентом один или несколько вопросов из учебной программы. При необходимости могут быть предложены дополнительные вопросы, задачи и примеры.

По окончании ответа на вопросы преподаватель объявляет студенту результаты сдачи зачета. При удовлетворительном результате в зачетную ведомость, зачетную книжку и зачетно-экзаменационную карточку вносится запись «зачтено», при дифференцированном зачете - соответствующая оценка.

Результаты текущего контроля успеваемости могут быть использованы для выставления зачета по дисциплине.


^ РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

О с н о в н а я л и т е р а т у р а.

1. Сазыкин И.А. Метрология, стандартизация и сертификация. Часть 1. Метрология. Учебное пособие. М.: РГОТУПС, 2003.

2. Зайцев Б.В., Сазыкин И.А. Метрология, стандартизация и сертификация. Часть 2. Метрология, стандартизация и управление качеством строительства. Учебное пособие. М,: РГОТУПС, 2006.

3. Лифиц И.М. Основы стандартизации, метрологии, сертификации: Учебник. – М.: Юрайт, 2001.

Д о п о л н и т е л ь н а я л и т е р а т у р а.

4. Крылова Г.Д. Основы стандартизации, сертификации, метрологии. – М.: ЮНИТИ, 2001.

5. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. Учебник для вузов. М.: Высшая школа,2001.

Перечень нормативной литературы.

  1. Закон Российской Федерации «О защите прав потребителей».

  2. Закон Российской Федерации «О сертификации продукции и услуг».

  3. Закон Российской Федерации «Об обеспечении единства измерений».

  4. Закон Российской Федерации «О стандартизации».

5. Закон Российской Федерации «О техническом регулировании».

Нормативные документы в области метрологии (действующие в Российской Федерации по состоянию на 1 января 2007 г.)


Лекции по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»


Лекция № 1

«Введение. История развития науки»






Скачать 0,96 Mb.
оставить комментарий
страница1/4
Дудинцева ИЛ
Дата28.09.2011
Размер0,96 Mb.
ТипУчебно-методический комплекс, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы:   1   2   3   4
хорошо
  1
отлично
  1
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

наверх