Курс лекций для студентов III курса направления подготовки
жүктеу/скачать 3.17 Mb. Pdf көрінісі
|
| 3.3 Выбор средств измерений
Выбор средств измерений связан со множеством факторов, характеризующих метрологические параметры средства измерения, конструктивно-технологические 18 особенности измеряемых величин, задачами на измерение этих величин, разнообразных организационных, технических и экономических факторов и т. д. Комплексность задачи выбора средств измерения определила необходимость разработки различных способов выбора средств измерения. Прежде всего, выбранное средство измерения должно соответствовать по своей конструкции и габаритам для установки измеряемой детали и подходов измерительных устройств к измеряемой величине. В массовом производстве основными средствами измерения являются высокопроизводительные механизированные и автоматизированные средства измерения и контроля. В серийном производстве основными средствами измерения и контроля служат предельные калибры, шаблоны, специальные контрольные приспособления и при необходимости универсальные средства измерения. В мелкосерийном и индивидуальном производстве основными являются универсальные средства измерения. По метрологическим характеристикам выбираемыми параметрами средств измерений являются предельная погрешность измерения (ее часто называют пределом допускаемой погрешности) δ ИЗМ , а также цена деления шкалы измерительного средства. В соответствии с требованиями ГОСТ 8.051-81 установлены соотношения между заданными допусками Δ ИЗД на измеряемые (контролируемые) размеры, определенного номинального размера и квалитета, и допускаемыми погрешностями измерения δ ИЗМ , определяющими действительный размер измеряемой величины. Допускаемая погрешность измерения δ ИЗМ включает в себя случайные и неучтенные систематические погрешности измерения. Случайная погрешность измерения, принимаемая с доверительной вероятностью 0,954 и составляющая ±2S, где S - среднее квадратическое отклонение погрешности измерения, не должна превышать 0,6 от допускаемой погрешности измерения. Цена деления шкалы выбирается с учетом заданной точности измерения. Например, если размер задан с точностью до 0,01 мм, то прибор выбирается с ценой деления шкалы 0,01 мм. Принятие более грубой шкалы вносит дополнительные субъективные погрешности, а более точной – удорожает средство измерения. При контроле технологических процессов используют средства измерения с ценой деления не более 1/6 допуска на изготовление. При решении комплексной задачи выбора средств измерения, помимо технических параметров, решается задача по обеспечению минимальных затрат, связанных с риском 1-го и 2-го рода. Главным фактором при выборе средства измерения является допускаемая погрешность измерения δ. Допускаемая погрешность измерения должна быть небольшой по сравнению с допуском контролируемого параметра изделия Т и не превышать значений допустимой погрешности. Чем ближе значение предельной погрешности измерительного средства к значению допускаемой погрешности измерения, тем менее трудоемким и более дешевым будет измерение. Значения размеров, полученных при измерении с погрешностью, не превышающей допускаемую погрешность измерения, принимаются за действительные. Абсолютной погрешностью средства измерения называется разность показаний измерительного средства Х И истинного и (действительного) Х Д значения измеряемой величины: А = Х И – Х Д . Значение Х И определяют образцовым измерительным средством или воспроизводят мерой. Приведенной погрешностью называется отношение абсолютной погрешности к параметру нормирования (диапазон измерений, верхний предел измерений и т.д.). Типовыми видами погрешностей, входящих в основные погрешности средств 19 измерений, являются аддитивные, мультипликативные, погрешности линейности и гистерезиса. Аддитивными погрешностями (получаемыми путем сложения различного вида погрешностей), или погрешностями нуля, называют постоянные погрешности при всех значениях измеряемой величины. Если аддитивная погрешность является систематической, то она устраняется корректированием нулевого значения выходного сигнала. Аддитивная погрешность вызывается трением в опорах, контактными сопротивлениями, дрейфом нуля, случайными и периодическими колебаниями в выходном сигнале. Мультипликативной погрешностью (получаемой путем умножения различного вида погрешностей), или погрешностью чувствительности средства измерения, называют погрешность, которая линейно изменяется с изменением измеряемой величины. Наиболее существенной и трудноустранимой погрешностью является погрешность гистерезиса, или погрешность обратного хода. Причиной этой погрешности является люфт и сухое трение в элементах, трение в пружинах, упругие эффекты в чувствительных элементах. Классы точности – это обобщенная характеристика средств измерений. Исторически сложилось так, что на классы точности разделены все средства измерения, кроме угломерных приборов и приборов для измерения длин. Обозначение классов точности всех видов измерительных средств, кроме названных, производятся в паспортных данных в зависимости от способов задания пределов допускаемой основной погрешности. жүктеу/скачать 3.17 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|