Оглавление:
Метрология в народном хозяйстве
- Проблема обеспечения высокого качества продукции напрямую зависит от уровня взвешивания сервиса до производства. Это связано со способностью правильно измерять качественные параметры материалов и компонентов и поддерживать заданный технический режим, т.е. измерять многие параметры технического процесса, в котором результаты измерений преобразуются в команды управления. В настоящее время мы не можем перечислить одну из областей национальной экономики, многие виды общественных услуг, для которых измерение не будет играть важную роль.
Измерения органически связаны со стандартизацией, и эта связь в основном представлена стандартизацией единиц измерения, систем государственных стандартов, измерительных приборов, методов проверки и созданием стандартных образцов свойств и составов материалов. Точно так же стандартизация основана на измерениях, заимствуя методы измерения для определения и контроля качества и обеспечения точности и сопоставимости результатов испытаний материалов и изделий.
Для погрешности многозначных измерений заданное значение отсчета определяется как разность между фактическим значением измеряемого значения и отсчетом. Людмила Фирмаль
Возрастающая роль измерения в современном производстве главным образом требовала решительного увеличения доли затрат на измерительное оборудование в общей сумме капитальных вложений. Таким образом, в Советском Союзе эта доля уже составляет 25-30% всех затрат на оборудование в химической, беспроводной электронике, авиастроении и многих других отраслях. Общая стоимость отечественного измерительного и испытательного оборудования достигает десятков миллиардов рублей.
Около 40% от общего объема промышленности (с точки зрения основного капитала) относится к отраслям, измерения которых являются частью технического процесса и, следовательно, не могут быть произведены без организованных измерений. Можно выделить три основные функции измерения в народном хозяйстве. Учет продукции народного хозяйства рассчитывается по весу, длине, количеству, потреблению, мощности, энергии и т. Д.
Физические величины, технические параметры, технологические характеристики, химические исследования, измерение состава и свойств веществ, проводимых в ходе испытаний и контроля продукции: медицина, сельское хозяйство и другие отрасли промышленности; Измерения, проводимые для контроля и регулирования технических процессов (особенно автоматического производства) — для обеспечения нормальной работы транспорта и св * хтс. Наиболее очевидным является влияние метрологических характеристик измерения при выполнении первой из этих функций.
В современной ситуации с весами примерно 1% всех измеряемых продуктов остаются без внимания в процессе взвешивания. Не считая больше всего Жидкие и газообразные продукты (нефть, газ, бензин и др.). Ошибки в счетчике энергии, работающем в настоящее время (в среднем 2%), вносят неопределенность в расчет того же количества электроэнергии.
Когда эти пропорции выражаются в абсолютных количествах зерна, нефти, газа, цемента, хлопка, энергии, чугуна, железа, удобрений и других добываемых и производимых продуктов, дополнительные потери, эквивалентные нескольким сотням миллионов рублей в год, дополнительно прибавляются. Становится понятно. Часто необходимо подчеркнуть, что это именно потеря. Это связано с тем, что необработанные продукты компенсируют чрезмерное чрезмерное потребление при дальнейшей переработке и теряются для национальной экономики.
Повышение точности учета только в два раза позволит народному хозяйству учесть огромный новый объем материалов и изделий. Единообразие измерений, их недостаточная точность и всегда вдумчивые нарушения служб измерений и метрологии приводят к значительным потерям в выполнении второй и третьей функций измерения в национальной экономике. Например, если погрешность определения влажности составляет 1%, определение годовой величины, достигнутой на уровне производства и производства в 1966 году (млн. Руб.), Будет неточным.
Уголь и сланец-73, кокс-17, торф-6-7, железная руда-14, минеральные удобрения-3, зерно-60, шерсть-26 и т. Д. Только затраты на транспортировку 1% избыточной влаги в угле. Кокс и руда стоит более 20 миллионов рублей. Ежегодно на зерно, хлопок, минеральные удобрения и стройматериалы — 55 млн руб. Каждый год, если влажность угля увеличивается на 1%, теплота сгорания уменьшается на 1,2-1,3%. Это эквивалентно потере более 8 миллионов тонн угля в год (с добычей в 1970 году). Эти цифры в несколько раз выше для нефти и газа.
В промышленности большая часть измерения состава вещества выполняется с помощью количественного или качественного анализа. Ошибка в этих анализах может быть в несколько раз больше, чем разница в количестве отдельных компонентов, и согласно установленной для них рецептуре, они должны быть разных металлов, химических веществ и т. Д. Разных марок. , В результате качество машины и механизма, и даже возможность серьезной аварии. Недостаточная точность измерения размеров в станкостроении затрудняет производство высокоточных прецизионных станков, что приводит к сокращению срока их службы.
Например, подшипники, произведенные оборудованием с неточной точностью, будут значительно уменьшены. В то время как национальная экономика имеет огромные резервы, которые следует использовать, повышая точность измерений и улучшая работу измерительных приборов, в областях, где измерения не производятся, есть еще большие резервы. Журнал Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства приводит следующие примеры. 1.
При установке на трактор с индикатором нагрузки производительность агрегата во время культивирования увеличится в среднем на 15%, а расход топлива при транспортных работах снизится на 25%. Активный контроль температуры и влажности во время хранения может снизить потери зерна на 1-3%, отходов картофеля на 6-16% и капусты на 20%. С введением активного управления физическими условиями в теплице производительность труда увеличивается на 15%, потребление тепла снижается на 10-15%, а урожайность овощей увеличивается на 10-15%. 2.
В строительстве миллионы тонн цемента теряются только из-за отсутствия контроля влажности при изготовлении железобетонных блоков и плит. В дополнение к этому, если строительные материалы и многие другие свойства продукта не измеряются в процессе производства и использования, обнаруживается значительный резерв в строительной отрасли. Это может быть достигнуто путем улучшения состояния измерительного прибора. Роль измерения очень важна для улучшения качества продукции.
Это заключается не только в контроле качества с использованием измерительных приборов, но и в обеспечении необходимых качественных показателей для самого процесса с помощью активных мер контроля. Дальнейшее развитие нашей национальной экономики должно сопровождаться бурным развитием всех направлений измерительной техники. Ограничения на технические и метрологические характеристики средств измерений должны быть значительно выше, чем максимальные требования современной промышленности.
Разработка каждого нового технического процесса и создание новых продуктов должны основываться на методах, которые уже были разработаны и сертифицированы, и методах измерения. По мере усложнения промышленных предприятий количество точек измерения увеличилось во много раз. В результате отдельные помещения пришлось выделить для измерения контрольного комплекса обслуживания отдельных промышленных предприятий. Оказалось, что объем информации, получаемой со всех измерительных приборов, был очень большим и требовал много людей для обработки.
- В большинстве случаев невозможно уменьшить количество точек измерения. Это связано с тем, что многие из параметров и характеристик измерения, которые не важны при нормальной стабильной работе, приобретают особое значение в нештатных ситуациях, которые отличаются от нормального среднего режима работы этого промышленного объекта. Необходимо было максимально автоматизировать запись, отбор, обработку и оценку этих результатов.
Эти задачи автоматизации не только сокращают персонал, но и ускоряют сбор и обработку измерительной информации и устраняют и предотвращают отдельные ошибки в наблюдателях и калькуляторах. С каждым годом задача сбора и обработки измерительной информации расширяется. Современные устройства собирают все важные измерения в центральной точке, связанной с одной установкой, мастерской или всем предприятием.
Согласованность поступательного и вращательного движений колес обеспечивается наклонной линейкой и поясом, охватывающим шпиндель 3, концы которого закреплены на поперечной каретке 2. Людмила Фирмаль
Каждый фрагмент этой информации обрабатывается, что позволяет вам воссоздать все наиболее важные диаграммы процессов, которые происходят на конкретном объекте (установка, мастерская, компания) и оптимально управлять ими. Электронные компьютеры используются для обработки больших объемов измерительной информации в сложных отношениях. Системы, которые собирают и обрабатывают информацию, могут быть созданы различными способами.
В некоторых случаях вся информация об измерениях отправляется на один центральный электронный компьютер, а в других случаях она собирается и обрабатывается непосредственно возле каждого учреждения с использованием небольшого компьютера, а результаты передаются в центр, Обобщающая обработка выполнена. Выбор того или иного варианта определяется поставленной задачей и расстоянием, которое необходимо преодолеть. Технико-экономические соображения принимаются во внимание.
Чем длиннее канал связи, тем больше вероятность возникновения помех, и для устранения помех требуются дополнительные технические устройства. Чем длиннее канал связи, тем выше его стоимость и пропорционально увеличивается его длина. Стоимость каналов связи является накладной, поэтому экономическая целесообразность конкретного варианта должна быть идеально сбалансирована В зависимости от характеристик устройства многие результаты измерений могут быть получены за короткое время.
Возможность передачи этих результатов в вычислительное устройство для обработки снижает погрешности измерений по случайным причинам. Скорость определяет возможность уменьшения систематических ошибок, вызванных несовпадающими характеристиками устройства, для сравнения разного времени работы (например, потенциометров) между двумя операциями измерения и сравнения. Это результат измерения этой операции. Точность косвенного измерения значительно улучшена. Это связано с тем, что скорость устройства уменьшает зависимость измеряемой величины от изменчивости параметра.
В настоящее время они пытаются построить измерительный прибор, основанный на принципе сборных конструкций, собранных из мини Минимально возможное количество компонентов. Каждый из этих элементов может быть объединен с другими элементами, чтобы найти различные применения. Различные величины все чаще измеряются путем преобразования с использованием первичных измерительных преобразователей (датчиков). Измерительный преобразователь в такой измерительной системе преобразует измеренное значение в единый электрический или пневматический сигнал.
Вторичное измерительное и управляющее устройство, подключенное к преобразователю, выполнено с возможностью приема унифицированного сигнала. Это позволяет изготавливать вторичные измерительные и контрольные устройства в том же порядке (или с несколькими модификациями) при массовом производстве, что значительно упрощает производство и снижает производственные затраты. Такие преобразователи предъявляют высокие требования к измерениям.
Максимально возможная точность измерений и высокая чувствительность, практически не зависит от температуры окружающей среды, низкая чувствительность к колебаниям и другим помехам. В то же время должны соблюдаться нормативные технологические требования. В этих системах измерительное устройство, то есть преобразователь сигнала на датчик и чувствительный элемент, который измеряет канал передачи сигнала на контроллер, являются неотъемлемой частью устройства автоматического управления схемы управления. Следовательно, регулировка также возможна в зависимости от времени цепи.
Следует подчеркнуть, что многие современные измерительные приборы, в том числе при работе с использованием вспомогательной электросвязи или пневматической связи, содержат схемы управления и включены в разработку и приложения (регулирующие Нужно использовать теорию и технологию. Вышесказанное относится к измерению энергетического сектора и технологии обработки материалов. Есть и другие проблемы в инженерной сфере (в широком смысле).
Это постоянная потребность в улучшенной точности измерений во всем диапазоне линейных размеров, особенно, как описано выше, особенно в областях измерения на малых и дальних расстояниях. Тем не менее, есть проблемы, где решение все еще находится на ранних стадиях. К ним относятся, например, вопросы, которые определяют ошибки формы. Качество формы продукта еще не поддается измерению в той степени, которая необходима для полноценного и надежного функционирования продукта.
Автоматизация производственного процесса повышает требования к весу измерительного устройства, особенно когда результаты измерений подаются на электронный компьютер. Наиболее важной проблемой современного оборудования является повышение эксплуатационной надежности, особенно долгосрочной надежности. Временная надежность взвешивания измерителя. В общем случае, если какой-либо сбой всего комплекса измерительных приборов может вызвать сбой в работе машины или другой установки, может быть вызван сбой взвешивания , то есть нарушение неизвестной точности, снижение чувствительности и т. Д.
Производство нестандартной продукции, искажение сигнала линий связи, появление нарушений транспортных функций и снижение эффективности средств защиты. Если оставить их незамеченными в течение длительного времени, эти метеорологические сбои При неблагоприятных обстоятельствах это может привести к катастрофам. Сложные и современные измерительные приборы требуют расширенного обслуживания измерительной системы. Это также стало одной из самых серьезных проблем.
И дело не только в том, что учреждение выпускает недостаточное количество необходимых специалистов или не дает им необходимой подготовки В такой компании мало, если количество сложных измерительных приборов относительно невелико. Эта ситуация является одним из стимулов для развития такой измерительной системы, ее эксплуатация очень проста в обслуживании и доступна для неподготовленных людей.
При разработке таких измерительных устройств они стремятся усилить сигнал чувствительного элемента, который обнаруживает измеренную величину движения, с помощью электронного усилителя du-level , который может управлять небольшим двигателем. Таким образом, измерительное устройство превращается в относительно мощную измерительную машину и не чувствительно к грубым воздействиям. В то же время, благодаря модульному блочному принципу, который создает измерительную систему, легко и быстро реализуется совместимость неисправных деталей.
Смотрите также:
| Измерения, измерительная техника, метрология | Измерения в медицине |
| Измерения и человек | Физическая величина. Единица физической величины |
