Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Тема 10. Виды и методы измерений

10.1 Цель, объекты метрологического обеспечения.

10.2 Выбор средств измерений

10.3 Классификация средств измерений

Цель, объекты метрологического обеспечения

Целью метрологического обеспечения (МО) в любой сфере является получение высокого качества продукции, ее безопасность и конкурентоспособность, эффективность производства.

Метрологическое обеспечение – установление и применение научных, технических, нормативных и организационных основ.

Объектами МО являются все стадии жизненного цикла изделия (продукции) или услуги.

Частью общего комплекса работ по МО производства является метрологическая экспертиза (МЭ), которая проводится на всех стадиях жизненного цикла продукции с целью обеспечения эффективности контрольно-измерительных операций. Важная задача МЭ – определение оптимальной номенклатуры измеряемых параметров, режимов технического процесса, выбор средств измерений, анализ и назначение методов обработки измеренной информации, установление правильности наименования и обозначения физических величин.

Выбор средств измерений

 

Средство измерения (СИ): техническое средство (или их комплекс), используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические характеристики.

При выборе средств измерений в первую очередь должно учитываться допустимое значение погрешности для данного измерения, установленное в соответствующих нормативных документах. В случае если допустимая погрешность не предусмотрена в соответствующих нормативных документах, предельно допустимая погрешность измерения должна быть регламентирована в технической документации на изделие.

При выборе средств измерения должны также учитываться:

- допустимые отклонения;

- методы проведения измерений и способы контроля. Главным критерием выбора средств измерений является соответствие средств измерения требованиям достоверности измерений, получения настоящих (действительных) значений измеряемых величин с заданной точностью при минимальных временных и материальных затратах.

Для оптимального выбора средств измерений необходимо обладать следующими исходными данными:

- номинальным значением измеряемой величины;

- величиной разности между максимальным и минимальным значением измеряемой величины, регламентируемой в нормативной документации;

- сведениями об условиях проведения измерений.

Если необходимо выбрать измерительную систему, руководствуясь критерием точности, то ее погрешность должна вычисляться как сумма погрешностей всех элементов системы (мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей), в соответствии с установленным для каждой системы законом.

Предварительный выбор средств измерений производится в соответствии с критерием точности, а при окончательном выборе средств измерений должны учитываться следующие требования:

- к рабочей области значений величин, оказывающих влияние на процесс измерения;

- к габаритам средства измерений;

- к массе средства измерений;

- к конструкции средства измерений.

При выборе средств измерений необходимо учитывать предпочтительность стандартизированных средств измерений.

 

Классификация средств измерений

 

Средства измерений можно классифицировать по двум признакам:

1. конструктивное исполнение;

2. метрологическое обеспечение.

По конструктивному исполнению СИ подразделяют на меры, измерительные приборы, измерительные системы (рис. 8)

Рисунок 8 – Классификация средств измерений


Тема 11. Качество и точность измерений. Погрешность измерений

 

 

Качество измерений – совокупность свойств измерений, обуславливающих получение результатов измерений с требуемыми точностными характеристиками, в необходимом виде и в установленный срок (рис. 9).

 

Рисунок 9 – Качество измерений

 

В практике использования измерений очень важным показателем становится их точность, которая представляет собой ту степень близости итогов измерения к некоторому действительному значению, которая используется для качественного сравнения измерительных операций. А в качестве количественной оценки, как правило, используется погрешность измерений. Причем чем погрешность меньше, тем считается выше точность

Погрешность измерения – отклонение результата измерения от действительного значения измеряемой величины. При этом за действительное значение принимают значение измеряемой величины, определенное с погрешностью, на порядок меньшей, чем искомая погрешность измерения.

 

Dи = хи – хист ,

где Dи – погрешность измерения

хи – результат измерения;

х ист – истинное значение

 

Процесс оценки погрешности измерений считается одним из важнейших мероприятий в вопросе обеспечения единства измерений. Естественно, что факторов, оказывающих влияние на точность измерения, существует огромное множество. Следовательно, любая классификация погрешностей измерения достаточно условна, поскольку нередко в зависимости от условий измерительного процесса погрешности могут проявляться в различных группах. При этом согласно принципу зависимости от формы данные выражения погрешности измерения могут быть: абсолютными, относительными и приведенными.

Выделяют следующие виды погрешностей:

- абсолютная погрешность;

- относительна погрешность;

- приведенная погрешность;

- основная погрешность;

- дополнительная погрешность;

- систематическая погрешность;

- случайная погрешность;

- инструментальная погрешность;

- методическая погрешность;

- личная погрешность;

- статическая погрешность;

- динамическая погрешность.

Погрешности измерений классифицируются по следующим признакам:

ü По способу математического выражения погрешности делятся на абсолютные погрешности и относительные погрешности.

ü По взаимодействию изменений во времени и входной величины погрешности делятся на статические погрешности и динамические погрешности.

ü По характеру появления погрешности делятся на систематические погрешности и случайные погрешности.

ü По характеру зависимости погрешности от влияющих величин погрешности делятся на основные и дополнительные.

ü По характеру зависимости погрешности от входной величины погрешности делятся на аддитивные и мультипликативные.

Погрешность измерения зависит от погрешности средств измерения, методики проведения измерений, субъективных особенностей оператора и условий измерения (рис.10).

Рисунок 10 – Классификация погрешностей по причинам возникновения

 

Рисунок 11 – Классификация погрешностей по свойствам

 

Последнее изменение этой страницы: 2016-06-09

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...