Похибки технічних вимірювань

208809
знаков
19
таблиц
5
изображений

4.4.4. Похибки технічних вимірювань

Похибки вимірювань виникають внаслідок недосконалості методів і засобів вимірювання, впливу умов вимірювання і недо­сконалості органів чуття спостерігача, а також багатьох інших факторів, які дають сумарну похибку вимірювання. Всі ці фак­тори можна об'єднати в дві основні групи [22].

- 125 -


Випадкові похибки (в тому числі грубі похибки і промахи), що змінюються випадковим чином при повторних вимірюваннях однієї і тієї ж величини; систематичні похибки, що залишаються постійними або закономірно змінюються при повторних вимі­рюваннях однієї і тієї ж величини. Розглянемо кожну з цих

похибок.

Випадкова похибка не може бути виключена з результатів вимірювання, але її вплив може бути зменшений за рахунок повторних вимірювань однієї величини і обробки експеримен­тальних даних.

Для оцінки можливої похибки вимірювань треба знати за­кономірність появи випадкових похибок. При значній кількості вимірювань їх значення, як правило, розподіляється по закону Гаусса: похибки вимірювань можуть приймати неперервний ряд значень; вірогідність (частота) появи похибок, рівних за зна­ченням і обернених за знаком, однакова; великі за абсолютним значенням похибки зустрічаються рідше, ніж малі; середня арифметична похибка наближається до нуля при збільшенні кількості вимірювань.

Грубі похибки та промахи виникають і з-за помилок або не­правильних дій виконавця (його психофізіологічного стану, не­правильного відліку, помилок запису або обчислень, неправиль­ного включення приладів і т. ін.), а також при короткочасних різних змінах умов проведення вимірювань (вібрації, надход­ження холодного повітря, поштовху приладу виконавцем і т. ін.). Якщо грубі похибки і промахи виявлені в процесі вимірювань, то результати вимірювань відкидають і проводять додаткове ви­мірювання. Слід, однак, враховувати, що непродумане відки­дання результатів, що різко відрізняються від інших, може при­звести до значного викривлення характеристик розсіювання ряду вимірювань, тому повторні вимірювання краще проводити не замість сумнівних, а як доповнення до них. Але найчастіше їх виявляють тільки при кінцевій обробці результатів вимірюван­ня за допомогою спеціальних критеріїв оцінки грубих похибок. Щоб запобігти грубим похибкам і промахам, практикують про­ведення паралельних обчислень, а інколи і аналізів двома ви­конавцями.

Систематичні похибки є певні функції невипадкових фак­торів, склад яких залежить від фізичних, конструктивних та технологічних особливостей засобів вимірювання, умов їх

використання, а також індивідуальних якостей спостерігача.

- 126 -


Складні детерміновані закономірності, яким підпорядко­вуються систематичні похибки, визначаються або при створенні засобів вимірювання та комплектації вимірювальної апаратури, або безпосередньо при підготовці вимірювального експерименту і в процесі його проведення.

4.4.5. Засоби вимірювання в техніці і їх вибір

При контролі якості матеріалів, півфабрикатів, комплектуючих виробів, технологічного процесу та готових виробів найчастіше використовуються такі засоби вимірювання [21,22].

Для вимірювання лінійних величин: лінійка вимірювальна ме­талева, мікрометр, штангенрейсмус, штангенциркуль, товщино­мір індикаторний, курвіметр, мікроскоп.

Для вимірювання кутових величин: кутомір з ноніусом, мікро­скоп.

Для вимірювання маси — ваги технічні та лабораторні.

Для вимірювання сили — розривні машини і динамометри різних конструкцій.

Для вимірювання тиску — манометри різних конструкцій.

Для вимірювання температури — термометри ртутні скляні лабораторні, термометри біметалеві, потенціометри автоматичні самозаписуючі і показуючі різних конструкцій, термопари, тер­мофарби.

Для вимірювання часу — секундоміри різних конструкцій, годинники пісочні настільні тощо.

Для вимірювання вологості повітря — гігрометри, гігрографи, психрометри різних конструкцій.

Для вимірювання швидкості переміщення повітря — анемо­метри різних конструкцій.

Для вимірювання електричних величин: амперметри, вольт­метри тощо.

Особливу групу засобів вимірювання складають еталони [22].

Еталон — це засіб вимірювання (або комплекс засобів ви­мірювання), що забезпечує відтворення і зберігання одиниці фі­зичної величини (або одну з цих функцій) з метою передачі роз­міру одиниці зразковим, а від них — робочим засобам вимірювань і затверджений як еталон згідно встановленого порядку.

Якщо еталон відтворює одиницю з самою високою в країні точністю, то він називається первинним. Первинні еталони основних одиниць відтворюють одиницю відповідно до ії визначення. Прикладом первинного еталону є комплекс засобів

- 127 -


вимірювань для відтворення метра в довжинах світлових хвиль випромінювання криптону-86.

Спеціальний еталон відтворює одиницю в особливих умовах, в яких пряма передача розміру одиниці від існуючих еталонів технічно неможлива з необхідною точністю (високий тиск, тем­пература і т. ін.)- Він заміняє в цих умовах первинний еталон.

Первинний або спеціальний еталон, офіційно затверджений як вихідний ддя країни, називається державним. Державні ета­лони затверджуються Держстандартом країни і на кожний з них розробляється державний стандарт.

В метрологічній практиці дуже поширені вторинні еталони, значення яких встановлюються за первинними еталонами. Вони створюються і затверджуються в тих випадках, коли це необ­хідно для організації повірочних робіт, для збереження і мен­шого зносу державного еталону. Як приклад вторинного еталону можна назвати еталон-копію одиниці маси кілограму в вигляді платино-іридійової ваги та робочий еталон кілограму, виготовле­ний із нержавіючої сталі.

За своїм метрологічним призначенням вторинні еталони поділяються на еталони-копії, еталони порівняння, еталони-свід-ки та робочі еталони.

Еталон-копія — це вторинний еталон, призначений для збе­реження одиниці й передачі її розміру робочим еталонам.

Еталон порівняння — це вторинний еталон, призначений для порівняння еталонів, які з тих чи інших причин не можуть бути безпосередньо порівняні один з одним.

Еталон-свідок — це вторинний еталон, призначений для пере­вірки збереження державного еталону, для заміни на випадок пошкодження або втрати. Еталон-свідок використовується лише тоді, коли державний еталон є невідтворним.

Робочий еталон — це вторинний еталон, призначений для збереження одиниці і передачі її розміру зразковим засобам вимірювання самої високої точності, а при необхідності — найбільш точним робочим шрам і вимірювальним приладам.

Вторинні еталони реалізуються у вигляді: комплексу засобів вимірювання, поодиноких еталонів, групових еталонів та еталон­них наборів.

Державні еталони зберігаються в метрологічних інститутах та інших органах державної метрологічної служби країни. З доз­волу Держстандарту допускається їх зберігання і використання в органах відомчої метрологічної служби.

Крім національних еталонів одиниць фізичних величин, іс­нують міжнародні еталони, що зберігаються в Міжнародному

- 128 -



бюро мір і ваг. Програмою діяльності Міжнародного бюро пе­редбачені систематичні міжнародні звірення національних еталонів найбільших метрологічних лабораторій різних країн з міжнародними еталонами і між собою.

При виборі засобів вимірювання враховуються їх метрологічні параметри, експлуатаційні фактори (організаційна форма конт­ролю, особливості конструкції і розміри виробів, продуктивність устаткування і т. ін.), а також економічні міркування. Важливе значення має правильний вибір допустимих похибок засобів ви­мірювання: недостатня точність засобів вимірювання призво­дить до зниження якості продукції і підвищення її собівартості, висока точність підвищує трудомісткість і вартість вимірювань і веде до збільшення затрат на виробництво.

Вибір засобів вимірювання проводиться у відповідності з дер­жавними стандартами, які встановлюють допустиму похибку ви­мірювань в залежності від граничних відхилень контрольова­ного параметра.


Информация о работе «Підручник»
Раздел: Менеджмент
Количество знаков с пробелами: 208809
Количество таблиц: 19
Количество изображений: 5

Похожие работы

Скачать
185137
4
1

... на різних етапах уроку та з різними структурними компонентами навчальної книги, яка здійснюється як під керівництвом учителя, так і самостійно.  Саме з цією метою ми розробили власну технологію використання підручника на уроках у початковій школі, яка буде нижче представлена у вигляді фрагментів уроків та пам’яток. 1. Робота з кожним із основних структурних компонентів навчальної книги: а) ...

Скачать
100746
0
2

... ї конфігурації (монітор, клавіатура, миша).   3.8 Завантаження та звернення до програми   Завантаження, трансляція, редагування, виконання та звернення до програми-додатка інструментальної системи створення електронних підручників здійснюється за допомогою середовища розробки програмних додатків Delphi версії не нижче 5.0. Завантаження, звернення та поглядання електронних підручників, які ...

Скачать
25796
0
0

... внутрішньонаочних і міжнаочних зв'язків, але і сприяє організації процесу засвоєння, проектує повернення до вивченого раніше, включення його в більш широку і досконалу систему знань. У моделі підручника органічної хімії для X класу (Л. А Квіток, М., 1988) структуризація учбового матеріалу певною мірою здійснюється відповідно до принципу процесуальності: за допомогою засобів підручника виявляється ...

Скачать
52885
0
0

... Украины (1958–1991 гг.) / Л.М. Высочан // Научно-теоретический и практический журнал Оралдын Фылым Жаршысы. – №7 (8). – 2007. – С. 10–17. Анотації   Височан Л.М. Дидактичні основи побудови підручників з природничо-математичних дисциплін для початкових шкіл України (1958–1991 рр.). – Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук за спеціальністю 13.00.01 – ...

0 комментариев


Наверх