Белорусский национальный технический университет Приборостроительный факультет Кафедра «Стандартизация, метрология и информационные системы»

Индивидуальное практическое задание

по дисциплине «Менеджмент измерительных систем»

тема: «Двухуровневая модель измерительного канала.

Испытания полиэтиленовой пленки на прочность при разрыве»

Исполнитель:______________Пищ Юлия Леонидовна

Руководитель:_____________Серенков Павел Степанович

2012

Задача: Лаборатория получила задание, от предприятия «Артпласт» производящего пленку, на проведение испытания пленки полиэтиленовой на прочность при разрыве. Испытание проводится в соответствии с ГОСТ 14236 – 81 «Методы испытаний пленки на растяжение». При испытании необходимо обеспечить допустимую расширенную неопределенность с вероятностью Р = 0,95 с запасом 1,3.

Решение: За основу был взят стандартный метод испытаний пленки на растяжение прописанный в ГОСТ 14236. Метод основан на растяжении испытуемого образца на разрывной машине с определенной скоростью деформирования до момента пока не произойдет разрыв образца пленки.

1 Исходные данные

Для испытания применяют образцы, представленные на рисунке 1, в форме прямоугольника шириной 15 мм и длиной не менее 150 мм

Рисунок 1 – Образец испытуемой пленки

Для испытания используют пять образцов пленки.

Испытания проводят при температуре (23 ± 2) °С и относительной влажности (50 ± 5) %.

При испытаниях используется следующее оборудование:

– Разрывная машина допускаемая погрешность измерения нагрузки Δ = ±1%;

– Скоба рычажная по ГОСТ 11098 СРП – 25 класс точности 2, цена деления 0,001 мм, допускаемая погрешность измерения Δ = 1,4 мкм;

– Приспособление для вырезки образцов полиэтиленовой пленки (расстояние между лезвиями (15,00 ± 0,02) мм).

Толщину каждого образца измеряют скобой в трех местах (см. рисунок 1). Из полученных результатов вычисляют среднее арифметическое значение. При испытании по отсчетному табло разрывной машины снимают показания нагрузки F_ri, при которой происходит разрыв образцов.

2 Математическая модель измерения

Измеряемая при испытаниях величина прочности при разрыве , МПа, определяется по следующей формуле (1) (ГОСТ 14236):

где – прочность при разрыве, МПа;

– растягивающая нагрузка в момент разрыва, Н;

Определяется как среднее арифметическое пяти образцов в момент разрыва, формула (2);

– растягивающая нагрузка в момент разрыва для i-го образца, Н;

t – количество испытуемых образцов (i = 1, 2, …, t = 5);

– начальное поперечное сечение образца, мм². Определяется по формуле (3)

– ширина образца, = 15 мм;

- толщина образца, мм. Определяется как среднее арифметическое трех измерений образца перед испытанием в соответствии с формулой (4).

(4)

d_ki – толщина в k-ом сечении i-го образца, мм;

n – количество измерений толщины каждого образца (k = 1, 2, …, n = 15).

Решаем задачу методом проб и ошибок: задаемся методами, средствами и условиями прямых измерений и соответственно их неопределенностями, затем комплексируем с учетом коэффициентов их влияния и оцениваем прогнозируемую расширенную неопределенность . Если получаем > , то проводим корректирующие действия.