Оглавление:
Классификация по точности
- Точность измерения является наиболее важной характеристикой результата измерения и определяет возможность использования полученного результата в целях, для которых он был выполнен. Одним из решающих факторов, определяющих точность измерения, является точность используемого прибора. Как уже упоминалось, основной ошибкой является алгебраическая разница между ее номинальным действительным числом и действительным числом. Nyami.
В большинстве случаев погрешность измерения в результате неточностей в производстве измерений будет оставаться в течение почти постоянного периода времени. Вариации, то есть неоднозначные изменения на некоторых границах большинства мер, едва заметны. Однако это не означает, что показатель изменяется при изменении величины воздействия. Это относится к условиям применения измерений, которые определяют точность измерения, а не точность самого измерения.
Поля допусков, как правило, не предназначенные для посадок, установлены в квалитетах 01—3 и 9—13, а поля допусков, предназначенные для посадок, — в квалитетах 4—10. Людмила Фирмаль
Точность измерения учитывается и определяется в строго определенных условиях. Рыбалка. Точность других приборов зависит не только от точности калибровки, но и от нескольких характеристик, определяемых наличием движущихся частей. Одной из причин изменения измеряемой величины является трение опоры движущихся частей устройства. В измерительном приборе с датчиком источник колебаний может быть связан с недостаточной чувствительностью индикатора нуля, переменным сопротивлением электрических контактов и т. Д.
Точность прибора характеризуется общей ошибкой, то есть ошибками, включая ошибки калибровки и настройки, переменные ошибки и отклонения. Переменная ошибки В случае границы можно определить границу полной погрешности прибора. Ошибки прибора, обнаруженные при нормальных внешних условиях, называются основными. Нормальными условиями обычно являются температура окружающей среды 20 ° C, атмосферное давление 1,013-10 * Па (760 мм рт. Ст.) И влажность 80% (иногда 70; 90; 95)%). Не все эти признаки нормального состояния требуются для различных измерительных приборов.
В большинстве случаев требуется только стандартизированная температура окружающей среды (с некоторым допуском). Основные ошибки (ошибки, определенные в нормальных условиях) являются основными показателями классификации по точности прибора (основные, но не единственные, которые описаны ниже). Каждый тип прибора классифицируется по классу точности в соответствии со значением максимально допустимой основной погрешности *. Для каждого типа измерительного прибора * Предельная ошибка — максимальная ошибка.
Строго говоря, допускается ошибка, если она не превышает пределов, установленных нормой. Поэтому максимально допустимая ошибка всегда нормируется. Для краткости мы будем называть это терпимостью ниже. Несколько классов точности определены и назначены конкретные спецификации: цифры, цифры, буквы и т. Д. Существует множество способов выразить допуски, указать наклон уровня ошибки (интервал точности) и класс точности. Рассмотрим каждый из этих показателей в отдельности.
Все методы, которые существуют для этой цели, используются для представления основной ошибки, которая допускается во время нормализации и оценки, в зависимости от метода, который наилучшим образом соответствует природе инструмента. Таким образом, для окончательного измерения длины (ГОСТ 9038 73) допуск выражается в единицах длины. Поэтому для каждого класса точности необходимо установить набор значений в зависимости от длины меры. Чтобы сократить эту серию, измерения длины делятся на 16 групп. Этим группам даны значения отклонения допуска от номинального значения.
Если эти значения выражены в процентах от длины, получается следующий рисунок. Для измерений длины (1000 мм) допуск верхнего класса 0 составляет примерно 0,0002% (2 мкм), а допуск нижнего класса 3 — 0,0016% (16 мкм). По мере уменьшения длины максимально допустимая ошибка, начиная с определенного значения, уменьшается пропорционально длине. Относительная величина максимально допустимой погрешности увеличивается. Для всех мер длиной менее 10 мм максимально допустимая погрешность остается постоянной и равна 0,1 мкм для класса 0 и 0,8 мкм для класса 3.
Таким образом, для длины 0,5 мм, 0,2 и 1,6% соответственно. Такое большое изменение допустимой относительной ошибки является не только технической проблемой, но при составлении блока окончательных измерений длины общая ошибка относится к общей длине блока и небольшим ошибкам измерения. Это также связано с тем, что он играет меньшую роль. Следовательно, для достижения коротких измерений такая же высокая относительная точность изготовления, как и для длинных измерений, не имеет смысла. Эти соображения учитываются при стандартизации ошибок для мер, используемых в наборах и хранилищах мер.
Существует некоторая закономерность в изменении допустимой относительной ошибки меры по мере увеличения значения. Это наиболее четко видно при создании этих кривых ошибок на логарифмической сетке (рисунок 24). Поскольку характер изменения ошибки для различных классов точности почти одинаков, ордината строит отношения с определенным начальным значением, а не отображает эти значения ошибок. Кривая — это мера длины, а кривая II — это вес. Показано около нескольких точек на каждой из этих кривых Местное значение меры.
Кривая ошибки записи близка к прямой линии. Максимальное отклонение от линии обусловлено округлением до удобного значения. Кривая погрешности конечной измеренной длины отличается по своей природе. Относительная погрешность 1-10 мм изменяется обратно пропорционально измеренному значению. Измеренное значение представлено наклонной линией. Кроме того (10-120 мм) скорость снижения погрешности постепенно уменьшается. для Выше 120 мм максимально допустимая относительная погрешность остается постоянной.
- Другими словами, ошибка, выраженная в единицах длины, увеличивается пропорционально значению меры. При создании кривой допускается некоторое упрощение, поскольку предполагается, что ошибка, выраженная в единицах длины, одинакова для определенного диапазона значений. Кривая, которая точно отражает нормированную ошибку, представляет собой пунктирную линию (показана пунктирной линией). В некоторых случаях допуск прибора выражается как сумма двух компонентов. Один из них пропорционален измеренному значению (упоминается как относительная составляющая погрешности).
Другое постоянное, чем больше влияние на общую ошибку, тем меньше Значение измеряемой величины. Допуск такого измерительного прибора: ошибка не должна превышать ± 0,1% + единица измерения 0,5, где процент относится к значению измеряемой величины . Эта формулировка очень неудачна (Добавьте процент к названному значению). Допуски лучше выражены в строго математической форме. Например, определенное количество ± (0,001x + 0,5) единиц или ± ^ 0,1 + — ^ -)% — эта комбинация может быть усложнена в результате другой переменной. Примером является уравнение, используемое для определения допустимого запаса сопротивления.
Экономия в процессе эксплуатации обусловливается повышением надежности изделий и снижением затрат на ремонт. Людмила Фирмаль
Для магазинов класса 0.1 форма этой формулы составляет ± ^ 0,1 + 0,2 — ^)%. Где включенное значение сопротивления — омы, а m — количество десятилетий с ненулевыми показаниями (максимум m = 8). Второй член сильно влияет на размер ошибки при применении минимум 10 лет или менее, но все еще заметен при применении двух меньших 10 лет. Используя 30 лет, влияние второго срока ничтожно мало. Например, если значение относительного компонента составляет 0,1%, общий диапазон ошибок составляет 0,1-0,12%, достигая 0,16% только при включении одной катушки в начале 30 лет.
При использовании в течение десятилетий роль постоянного компонента можно игнорировать. На рисунке 24 показаны 24 допуски против 3-летнего уровня устойчивости (кривая III). Если включено только 10 лет (n = 4), круг обведен вокруг точки, соответствующей ошибке. Ошибки, которые указывают на приборы со шкалами и указателями, нормализуются путем установки единого значения допуска для всей шкалы или ее части. Это называется рабочей частью шкалы, и иногда допуск устанавливается для остальной части шкалы, но это для рабочей части.
Для стеклянных жидкостных термометров устанавливается допуск, численно равный цене одной шкалы. В большинстве случаев одинаковы по всей шкале (например, 1; 0,5; 0,1 ° С). Он также практически стандартизирует допуск циферблатных индикаторов и другого аналогичного оборудования для измерения длины. Допуски, такие как манометры и амперметры, обычно выражаются как уменьшение погрешности. Полезность использования данной ошибки при нормализации таких допусков прибора может быть продемонстрирована на примере вольтметра.
Этот же вольтметр можно использовать для измерения любого напряжения (в известных пределах). Забытый лаз. Значение допуска, выраженное в единицах измерения, изменяется пропорционально верхнему пределу измерения. Допуск вольтметра составляет 1,5% от верхнего предела измерения. Другими словами, для вольтметра с верхним пределом измерения 15 В погрешность не должна превышать 0,225 В по всей рабочей части шкалы. Для приборов с максимальным пределом измерения 150. 300; 1000 В и т. Д.
Каждая ошибка не должна превышать 2,25. 4,5; следовательно, метод выражения допуска в форме уменьшенной ошибки позволяет нормированной ошибке быть выраженной как одно число. Подумайте, как указать класс точности. В 1920-х годах было предложено обозначение класса точности, которое было принято в виде числового значения (выраженного в процентах), которое представляет собой заданный допуск. Например, класс 0,2, если допуск установлен на ± 0,2%. Класс 1.0 с погрешностью ± 1,0%. д. В настоящее время этот метод также используется для устройств с установленными относительными или сложными ошибками. Например, класс электрических мостов и потенциометров имеет 0,01. 0.02 Другое:
Относительный компонент выражения составной ошибки используется для указания класса точности. Однако во многих случаях этот метод не применим для классификации длины, веса, многих других измерений и окончательных измерений некоторых приборов. В этих случаях классы обычно нумеруются порядковыми номерами, начинающимися с 1 для класса наивысшей точности. Недостатки этой системы включают в себя почти полное отсутствие видимости (ограничено атрибутами: чем больше количество классов, тем больше допуск) и повышенной точностью определения классов.
Это сложно. Допуски различных классов точности значительно различаются, но образуют ряд, который иногда достигает 10, хотя коэффициент ошибок соседних классов не является постоянным. Например, для окончательного измерения длины 50-80 мм соотношение максимально допустимых погрешностей для классов 0 и 1; 1 и 2; 2 и 3 составляет 1,6. 1,5; 2,5. Для измерений длиной до 10 мм — 2; 2; 2. Для веса 500 грамм допуск последовательных классов достигает 5. 5; 10; 5.
Коэффициент допуска класса 0,05 и 0,1 указателя электроизмерительного прибора. 0,1 и 0,2; 0,2 и 0,5; 0,5 и 1; 1 и 1,5; 1,5 и 2,5; 2,5 и 4 равны 2. 2; 2,5; 2; 1,5; 1,7; 1,6. В приведенном выше примере набор классов точности не соответствует правилам. Установленный допуск для манометра соответствует некоторым благоприятным числам по ГОСТ Echuratsu При изменении температуры 8032-56: 1; 1,6; 2,5; 4; 6,3; 10 со знаменателем около 1,6. В большинстве случаев при выборе серии они руководствуются практическими соображениями. Когда дело доходит до классификации инструментов по точности, следует подчеркнуть, что точность инструмента не может быть охарактеризована одними только основными ошибками.
Для каждого класса точности уровень точности устанавливается в более или менее обширных условиях применения. Чтобы проиллюстрировать необходимость нормализации условия, показана диаграмма изменения ошибки для двух устройств (рисунок 25). Как видите, оба устройства имеют одинаковую ошибку при 20 ° C, но показания устройства не меняются при изменении температуры. И показания устройства сильно зависят от температуры, поэтому это может доказать, что устройство на самом деле не применимо. Каждый класс точности представляет точность инструмента.
Смотрите также:
Решение задач по метрологии с примерами
Если вам потребуется заказать решение по метрологии вы всегда можете написать мне в whatsapp.
