Выпоняем метрологию БГУИР и других вузов по всем методичкам, не только Дерябину

Метрология, стандартизация и сертификация в информатике и радиоэлектронике : рабочая программа, методические указания, контрольные задания для студентов  специальности  I-40 01 02 02  «Информационные  системы  и  технологии  (в экономике)» заоч. формы обуч. составитель. М. Ю. Дерябина. – Минск : БГУИР, 2010. -   с. : ил

 КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

         Выполнение контрольных заданий является одной из важнейших частей самостоятельной работы студентов. Оно способствует успешному усвоению материала, приобретению практических навыков проведения измерений, обработки и оформления результатов, облегчает подготовку к экзамену по дисциплине. Для более детальной проработки вопросов рекомендуется также решить другие задачи, не вошедшие в индивидуальное задание.

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ

         Контрольная работа состоит из четырех задач и четырех теоретических вопросов и охватывают все темы, предложенные для изучения. Номера задач  и теоретических вопросов, подлежащих включению в индивидуальные задания, определяются преподавателем при выдаче данной брошюры. Задачи и  теоретические вопросы, не соответствующие варианту либо заданию, не засчитываются. Работа возвращается студенту без проверки.

         Приступать к решению задачи и ответу на теоретический вопрос следует только после полной  проработки соответствующей и предыдущих тем. Условия должны быть записаны в тетрадях с контрольными решениями полностью. Решения и ответы на поставленные вопросы должны быть обоснованными и, по возможности, краткими, содержать необходимый иллюстративный материал (схемы, чертежи, графики). Оформление работы должно строго соответствовать действующим стандартам.

         Задачи следует решать в общем виде и только затем подставлять числовые значения в стандартных единицах физических величин. Недостающие данные, если это необходимо, следует задавать самим в общем виде или в пределах реальных значений. Пояснения хода решения задачи приводить обязательно! Задачи, представленные без пояснений, не будут зачтены. Окончательные результаты измерений должны быть представлены в соответствии с МИ 1317-86 с указанием размерности физической величины. Решения задач должны быть закончены четко сформулированными выводами. При решении задач с большим объемом вычислений рекомендуется использовать   ПЭВМ.    Если   при   решении   задач   составлялась   программа

вычислений, то ее распечатку следует приложить к контрольной работе. При этом следует предусмотреть вывод на печать основных результатов промежуточных и окончательных вычислений, а также дать пояснения к алгоритму и привести основные расчетные соотношения.

         Объем ответов на теоретические вопросы не должен превышать 1,5-2 страницы и содержать основные положения рассматриваемого вопроса.

         Контрольное задание должно выполняться в отдельной тетради, на обложке которой должно быть указано наименование учебной дисциплины (полностью), фамилия и инициалы студента, номер варианта и номер учебной группы.

ЗАДАЧИ

         1 Определить резонансную частоту колебательного контура () и доверительные границы ее измерения, если известны емкость конденсатора С и индуктивность катушки L, входящих в колебательный контур (таблица 1). Доверительная вероятность Р_д = 0,95 для четных вариантов и Р_д = 0,99 для нечетных.

Таблица  1

Окончание таблицы 1

2 Подводимое к нагрузке напряжение измеряется как сумма падений напряжений на частях нагрузки U = U₁ + U₂ + U₃. В  результате прямых измерений получены значения напряжений, приведенные в таблице 2. Оценить погрешность измерения напряжения U с доверительной вероятностью 0,95  для четных вариантов и 0,99 для нечетных.

Таблица 2

Окончание таблицы 2

3 Суммарная емкость двух параллельно соединенных конденсаторов измерялась и рассчитывалась по формуле С = (С₁ + С₂). Результаты измерения емкостей конденсаторов приведены в таблице 3. Оценить результирующую погрешность измерения емкости конденсатора, если частные случайные погрешности некоррелированы, а результаты исправленные и равноточные. Доверительная вероятность равна 0,99 для четных вариантов и 0,95 для нечетных.

Таблица 3

Окончание таблицы 3

         4  Для измерения энергии, потребляемой нагрузкой на постоянном токе за время t, использовались косвенные измерения и выражение E = U² · t / R. При этом в результате  измерений были получены значения, приведенные в таблице 4. Оценить доверительные границы измерения энергии с доверительной вероятностью 0,99 для четных вариантов и 0,95 для нечетных.

Таблица 4

Окончание таблицы 4

5 Для измерения мощности, потребляемой нагрузкой на постоянном токе, использовался косвенный метод и выражение P = U² / R. В результате прямых измерений получены следующие значения аргументов, входящих в формулу (таблица 5). Коэффициент корреляции R = 0,8. Оценить результирующую погрешность измерения мощности с доверительной вероятность 0,95 для четных вариантов и 0,99 для нечетных.

Таблица 5

6 Емкость конденсатора измеряется методом замещения и рассчитывается по формуле С = С₁ − С₂. Емкости С₁ и С₂ получены в результате прямых измерений и приведены в таблице 6. Коэффициент корреляции R = 0,9. Оценить погрешность измерения емкости конденсатора С с доверительной вероятностью 0,95 для четных вариантов и 0,99 для нечетных.

Таблица 3.6

7 Подводимое к нагрузке напряжение измеряется как сумма падений напряжений  на   частях   нагрузки   U = U₁ + U₂ + U₃.  Показания вольтметров U₁ = А₁; U₂ = А₂; U₃ = А₃ (в вольтах). По результатам предварительного  измерения напряжений известны СКО s_U1 = В₁, s_U2 = В₂, s_U3 = В₃ (в вольтах). Значения коэффициентов корреляции R₁₂ = С₁; R₁₃ = С₂; R₂₃ = С₃. Границы неисключенных остатков систематической погрешности измерения напряжения D_с1 = D₁, D_с2 = D₂, D_с3 = D₃ (в вольтах). Оценить результирующую погрешность измерения  напряжения  с  однократными  наблюдениями  и  записать результат

измерения с доверительной вероятностью 0,99 для четных вариантов и 0,95  для нечетных. Значения A₁; A₂; A₃; B₁, B₂, B₃; C₁; C₂; C₂; D₁, D₂, D₃ и количества наблюдений n заданы в таблице  7.

         8 Электрическая энергия, потребляемая нагрузкой, рассчитывалась по формуле Е = I² · R · t. В результате многократных измерений получены следую-щие значения величин, входящих в формулу:

         I = А₁ (мА), СКО измерения силы тока В₁ (мА);

R = А₂ (кОм), СКО измерения сопротивления В₂ (кОм);

t = А₃ (с), СКО измерения времени В₃ (с).

Границы неисключенных остатков систематической погрешности изме-рения силы тока D₁ (мА), сопротивления D₃ (кОм), времени D₄ (с). Коэф-фициенты корреляции С₁, С₂, С₃. Оценить результирующую погрешность изме-рения энергии с доверительной вероятностью 0,99 для четных вариантов и 0,95 для нечетных. Значения A₁; A₂; A₃; B₁, B₂, B₃; C₁; C₂; C₂; D₁, D₂, D₃ и количества наблюдений n заданы в таблице 7.

         9 Электрическая энергия, потребляемая нагрузкой, рассчитывалась по формуле Е = U² · t / R. В результате прямых измерений получены следующие значения величин, входящих в формулу:

         U = А₁ (мВ), СКО измерения напряжения В₁ (мВ);

R = А₂ (кОм), СКО измерения сопротивления В₂ (кОм);

t = А₃ (с), СКО измерения времени В₃ (с).

Границы неисключенных остатков систематической погрешности измерения напряжения D₁ (мВ), сопротивления D₂ (кОм), времени D₃ (с). Коэффициенты корреляции С₁, С₂, С₃. Оценить результирующую погрешность измерения энергии с доверительной вероятностью 0,99 для четных вариантов и 0,95 для нечетных. Значения A₁; A₂; A₃; B₁, B₂, B₃; C₁; C₂; C₂; D₁, D₂, D₃ и количества наблюдений n заданы в таблице 7.

         10 Суммарная емкость двух последовательно соединенных конденса-торов измерялась и рассчитывалась по формуле С = С₁ · С₂ / (С₁ + С₂). В ре-зультате прямых измерений получены следующие значения величин, входящих в формулу:

С₁ = А₁ (пФ), СКО измерения емкости С₁ = В₁ (пФ);

С₂ = А₂ (пФ), СКО измерения емкости С₂ = В₂ (пФ).

Границы неисключенных остатков систематической погрешности измерения емкости С₁ = D₁ (пФ), С₂ = D₃ (кОм). Коэффициент корреляции С₂. Оценить результирующую погрешность измерения суммарной емкости с доверительной вероятностью 0,99 для четных вариантов и 0,95 для нечетных. Значения A₁; A₂; B₁, B₂, C₂; D₁, D₂ и количества наблюдений n заданы в таблице 7.

11 Резонансная частота колебательного контура рассчитывалась по фор-муле . В результате прямых измерений получены следующие значения величин, входящих в формулу:

         L = А₃ (мГн), СКО измерения индуктивности В₃ (мГн);

С = А₂ (пФ), СКО измерения емкости В₂ (пФ).

 Границы неисключенных остатков систематической погрешности измерения индуктивности D₃ (мГн), емкости D₂ (пФ). Коэффициент корреля-ции С₃. Оценить результирующую погрешность измерения частоты с доверительной вероятностью 0,99 для четных вариантов и 0,95 для нечетных. Значения  A₂; A₃; B₂; B₃; C₃; D_2; D₃ и количества наблюдений  n заданы в таблице 7.

Таблица  7

12 Выбрать магнитоэлектрический вольтметр или амперметр со стандарт-ными пределами измерения и классом точности при условии, что результат измерения напряжения или тока должен отличаться от действительного значе-ния Q не более чем на . Стандартные пределы измерения для вольтметра − 10, 30, 100, 300 В, для амперметра − 10, 30, 100, 300, 1000 мА. Выбор необходи-мого предела измерения и класса точности обосновать. Данные о значениях Q и  приведены в таблице 8.  Ток I = Q₂ мА, допустимое предельное отклонение результата D₂, мА (для четных вариантов). Напряжение U = Q₁ мВ, допустимое предельное отклонение результата D₁, мВ (для нечетных вариантов).

Таблица 8

13 На основе магнитоэлектрического измерительного механизма с внут-ренним сопротивлением R_i, ценой деления С_i и шкалой с N делениями необхо-димо создать вольтметр и амперметр с пределами измерения по току I_А и напряжению U_V. Рассчитать сопротивления шунта и добавочного резистора, определить цену деления созданных приборов и начертить схему вольтметра и амперметра. Данные о значениях R_i, C_i, N, I_А, U_V приведены в таблице 9.

Таблица 9 

14 В процессе измерения напряжения в цепи получен результат U_х. Определить методическую погрешность измерения и действительное значение падения напряжения на резисторе R_Н2.  Данные о значениях U_х ,R₀, R_Н2, и R_V приведены в таблице 10.

15 В процессе измерения тока в цепи получен результат I_X. Определить методическую погрешность измерения и действительное значение тока I. Данные со значениями I_x, R_А, R_Н1 приведены в таблице 10.

Таблица 10

16 Определить пределы абсолютной и относительной инструментальных погрешностей измерения тока двумя магнитоэлектрическими амперметрами с классами  точности g₁ и g₂ и указать, какой из результатов измерения, I₁ = X₁ (мА) или I₂ = X₂ (мА) получен с большей точностью (таблица 11). Могут ли показания исправных приборов отличаться так, как задано в условии? Приборы  имеют  нули  в  начале  шкалы  и  пределы  измерения А₁ и А₂ (мА).

17 Определить пределы инструментальных абсолютной и относительной погрешностей измерения тока, если измерения проводились магнитоэлектри-ческим прибором с классом точности g₁ и пределом измерения А₁ (мА), результат измерения силы тока Х₁ (мА) (таблица 11). Миллиамперметр имеет ноль в начале шкалы.

18 Определить пределы инструментальных абсолютной и относительной погрешностей измерения напряжения, если измерения проводились магнито-электрическим прибором с классом точности g₂ и пределом измерения А₂ (В), результат измерения напряжения Х₂ (В) (таблица 11). Вольтметр имеет ноль в середине шкалы.

Таблица 11

 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ

1 Законодательная основа проведения работ по техническому нормированию и стандартизации.

2 Нормативно-правовая основа проведения работ по техническому нормированию и стандартизации.

3 Уровни стандартизации.

4 Классификация органов и служб по стандартизации, их функции, задачи, цели  и правовое положение.

5 Классификация и виды технических нормативных правовых актов: технические регламенты.

6 Классификация и виды технических нормативных правовых актов: технические кодексы установившейся практики.

7 Классификация и виды технических нормативных правовых актов: стандарты.

8 Классификация и виды технических нормативных правовых актов: технические условия.

9 Категории и виды стандартов.

10 Основные системы стандартов в радиоэлектронике и связи и их характеристика.

11 Проблема совместимости технических, информационных и коммуникационных средств. Методология открытых систем.

12  Нормативная база в области ИКТ: стандарты жизненного цикла.

13 Система электронного голосования (СЭГ)  и ее место в системе электронного документооборота и оптимизации процессов стандартизации на межгосударственном и национальном уровнях.

14 Основы классификации и кодирования информации: государственная система классификации и кодирования (УДК).

15 Основы классификации и кодирования информации: международная классификация изобретений (МКИ).

16 Стандарты жизненного цикла продукции.

17 Ответственность за несоблюдение стандартов и выпуск некачественной продукции.

18 Международная организация по стандартизации (International Organization for Standardization)  ISO (ИСО): ее цели, задачи, структура  и область функционирования.

19 Международная электротехническая комиссия IEC (МЭК): ее цели, задачи, структура  и область функционирования.

20 Международный союз электросвязи ITU (МСЭ): ее цели, задачи, структура  и область функционирования.

21 Региональные организации по стандартизации.

22 Организации по стандартизации в рамках СНГ.

23 Участие РБ в международных организациях по стандартизации.

24 Органы государственного надзора и ведомственного контроля за стандартами и другими техническим нормативными правовыми актами.

25 Международные организации по установлению единых норм, требований и методов испытаний оборудования радиоэлектроники и связи: МККР, ИСО, МККТТ, МЭК, СЭНЕЛЕК и другие международные системы стандартов.

26 Законодательные и нормативные документы в области качества. Государственная программа “Качество”.

27 Цели управления качеством, функции, методы, законы, закономерности и принципы управления качеством.

28 Системный подход к управлению качеством продукции.

29 Разработка системного подхода к управлению качеством продукции. Системы БИП, КАНАРСПИ, НОРМ, КСУКП, их сущность, достоинства и недостатки.

30 Закон РБ “Об оценке соответствия требованиям технических нормативных документов”.

31 Общие положения Национальной системы подтверждения соответствия РБ. Основные понятия в области оценки соответствия. Формы, объекты и субъекты оценки соответствия.

32 Структура НСПС РБ и основные функции ее органов.

33 Органы по сертификации Республики Беларусь и основные требования к ним. 

34 Основные европейские организации по оценке соответствия, испытаниям, качеству и аккредитации, принципы Всеобщего управления качеством (TQM).

35 Международные стандарты ИСО серии 9000, состав и краткая характеристика.

 36 Планирование, включая цели в области качества, создание и развитие системы менеджмента качества.

37 Универсальный характер методов управления на основе МС ИСО 9000.

38 Общие требования к системе менеджмента качества в соответствии с ИСО 9001:2000.

39 Схема обобщенного процесса в соответствии с ИСО 9001:2000.

40 Структурная модель системы менеджмента качества по четырем взаимосвязанным блокам процессов  в соответствии с ИСО 9001:2000.

41 Сертификация продукции.

42 Сертификация услуг.

43 Сертификация систем менеджмента качества.

44 Декларирование соответствия продукции.

45 Руководство по качеству, его структура, назначение и содержание.