
- •Курсовой проект по дисциплине «Методы и средства измерений и контроля»
- •Раздел 1 выбор метода и средства измерений (контроля)
- •Раздел 2. Разработка методики выполнения измерений (мви)
- •Раздел 3. Метрологические характеристики выбранного средства измерений и их контроль
- •Вспомогательный теоретический материал
- •Раздел 1. Выбор методов и средств измерений (контроля)
- •1.1 Выбор метода измерений
- •1.2 Основные принципы выбора средств измерений (контроля)
- •1.3 Выбор диапазона измерений средств измерений (контроля)
- •1.4 Выбор средств измерений (контроля) по заданной погрешности измерений
- •1.5 Выбор средств измерений с учетом условий применения
- •1.6 Оценка погрешности результата измерения
- •1.6.1 Структура погрешности измерения
- •1.6.2 Суммирование систематических и случайных погрешностей
- •1.6.3 Источники погрешностей
- •Номинальные значения влияющих величин
- •1.6.4 Оценка погрешности результата прямого однократного измерения
- •Раздел 2. Разработка методики выполнения измерений
- •Раздел 3. Метрологические характеристики выбранного средства измерений и их контроль
- •Техническая литература
- •Нормативные документы
1.3 Выбор диапазона измерений средств измерений (контроля)
Диапазон показаний средства измерений (СИ) - область значений шкалы прибора, ограниченная начальным и конечным значениями шкалы.
Диапазон измерений СИ - область значений величины, в пределах которой нормированы допускаемые пределы погрешности средства измерений.
Значения величины, ограничивающие диапазон измерений снизу и сверху (слева и справа), называют соответственно нижним пределом измерений или верхним пределом измерений.
Диапазон измерений СИ должен выбираться таким, чтобы номинальное значение измеряемой величины было больше двух третей (> 2/3) диапазона измерений СИ.
Нижний предел рабочей части шкалы (диапазона измерений) СИ следует определять по формуле:
Дн < Хmin - lΔl
где Дн - значение нижнего предела рабочей части шкалы (диапазона измерений);
Хmin - наименьшее предельное значение измеряемой величины.
Верхний предел рабочей части шкалы (диапазона измерений) СИ следует определять по формуле:
Дв < Хmax + lΔl ,
где Дв - значение верхнего предела рабочей части шкалы (диапазона измерений);
Хmax - наибольшее предельное значение измеряемой величины.
Шкала СИ выбирается такой, чтобы при измерениях искомое значение находилось в последней третьей части шкалы.
При измерении быстро изменяющихся величин предельные значения шкалы СИ должны быть такими, чтобы измеряемая величина находилась во второй трети шкалы.
Если значение измеряемой величины меняется в значительных пределах, и при этом невозможно или нежелательно использование нескольких СИ с различными пределами измерений, допускается, чтобы нижнее значение измеряемой величины было менее двух третей диапазона измерений, при условии, что предел допускаемой основной абсолютной погрешности выбранного СИ (Δси) отвечает следующим требованиям
Δси ≤ 0,33 Т, где Т - поле допуска измеряемой величины
1.4 Выбор средств измерений (контроля) по заданной погрешности измерений
Выбор и назначение СИ должны удовлетворять требованиям получения действительных значений измеряемых величин с оптимальной точностью при наименьших затратах времени и материальных средств.
1) Выбор СИ должен производиться с учётом погрешностей, допускаемых при измерении и заданных в соответствующих нормативных документах.
Например, выбор средств для линейных измерений осуществляется в соответствии с
РД 50-98 - 86 «Выбор универсальных средств измерений линейных размеров до 500 мм»
Чем ближе значение предельной погрешности СИ к значению допускаемой погрешности измерения, тем менее трудоемким и более дешевым будет измерение.
2). В случаях, когда обоснованное назначение СИ по точности невозможно из-за отсутствия соответствующей нормативной документации, при выборе СИ следует руководствоваться следующим правилом: погрешность измерений (с учётом влияющих факторов) не должна превышать 35 % от допуска на контролируемый параметр.
При этом погрешность измерения может составлять от 8 до 35 % допуска контролируемого параметра:
8 % от допуска - для ответственных изделий;
12,5 и 20 % - для менее ответственных;
25 - 35 % - для остальных изделий.
Основным критерием выбора СИ по точности должно быть соотношение между пределом допускаемой основной абсолютной погрешности измерения выбранного СИ (Δси) и полем допуска измеряемой величины (Т). Предел допускаемой основной абсолютной погрешности выбранного СИ должен отвечать требованиям
Δси ≤ к Т,
где Δси - предел допускаемой основной абсолютной погрешности выбранного СИ.
к = 8 -35 %
Т - поле допуска измеряемой величины.
Предел допускаемой основной погрешности СИ может быть выражен в относительных величинах (относительная погрешность измерения). Тогда она должна быть меньше или равна 33 % поля допуска, если нет других специально оговоренных ограничений
Δси ≤ 0,33 Т