Лабораторное задание

1. Ознакомиться с понятием и сферой применения калибровки.

2. Изучить устройство и характеристики микрометра.

3. Произвести калибровку гладкого микрометра.

4. Оформить сертификат калибровки.

Порядок выполнения работы

1.

Требования к отчету

Отчет должен содержать:

1. название и цель работы, основные теоретические сведения;

2. эскиз гладкого микрометра с указанием его элементов;

3. перечень средств калибровки, их метрологические характеристики;

4. оформленный сертификат калибровки гладкого микрометра;

5. выводы по результатам калибровки.

Контрольные вопросы

1. Объясните отличие калибровки от поверки.

2. Дайте понятие термина «прослеживаемость».

3. Какие операции включает процедура калибровки?

4. Назовите элементы гладкого микрометра и их назначение.

5. Объясните принцип построения кругового нониуса. Дайте пример отсчета.

6. Назовите параметры точности геометрии концевой меры длины.

7. Что такое класс точности и разряд концевой меры длины?

8. Что понимается под притираемостью КМД? Как она обеспечивается?

9. Блок КМД и правила его составления. Приведите пример.

10. Объясните схему оптического рычага.

Подрисуночные надписи

Рис.1. Гладкий микрометр:

а) конструкция, б) шкалы;

1 – скоба, 2 – пятка, 3 – стебель, 4 – гайка, 5 – микрометрический винт, 6 – регулировочная гайка, 7 – барабан, 8 – колпачок, 9 – винт, 10 – втулка, 11 – рукоятка, 12 – муфта, 13 – установочная мера.

Рис.2. Концевая мера длины:

а) срединная длина ОО'; б) сборка блока КМД.

Рис.3. Схема измерения отклонения от параллельности измерительных поверхностей:

1 – торец микрометрического винта, 2 – концевая мера длины.

Рис.4. Схема оптического рычага:

1 – измерительный наконечник, 2 – зеркало, 3 -

Лабораторная работа № 3 метрологическая аттестация манометра

Цель работы: ознакомление с понятием термина «метрологическая аттестация», содержанием процедуры аттестации; практическое освоение экспериментальных методов определения метрологических характеристик средств измерений давления, методов статистической обработки результатов наблюдений.

Продолжительность работы: 2 или 4 часа.

Оборудование и инструмент: лабораторная установка МЛИ 4 «Формирование и измерение давлений», насос.

Теоретические сведения

Под метрологической аттестациейсредства измерений понимается исследование СИ для определения его метрологических свойств. Цель метрологической аттестации – установление возможности применения данного средства измерений в соответствии с требованиями технического задания, конструкторской и технологической документации. При положительных результатах аттестации выдается свидетельство или делается соответствующая отметка в паспорте СИ.

Метрологическая аттестация заключается в проведении ряда мероприятий, наиболее значимыми из которых являются:

.выполнение экспериментальных операций для определения метрологических свойств СИ;

.выполнение расчетно-вычислительных операций для установления фактических значений метрологических характеристик СИ;

. оформление отчета или протокола о проведении метрологической аттестации СИ.

Метрологической аттестации подвергаются средства измерений, которые изготовляют единичными экземплярами или разовыми партиями. Чаще всего – это специальные средства измерений (ССИ). В отличие от них средства измерений общепромышленного назначения проходят государственныеиспытания с целью утверждения типа, при положительных результатах которых они вносятся в Государственный реестр средств измерений.

В данной работе в процессе метрологической аттестации средства измерения давления – манометра – должна быть определена его основная погрешность. Экспериментальное определение основной погрешности производится методом сравнения показаний аттестуемого манометра с показаниями рабочего эталона – образцового манометра – с последующей обработкой результатов наблюдений. Аттестация проводится в нескольких точках, достаточно равномерно расположенных в пределах шкалы прибора. Эксперимент выполняется при температуре в помещении 23±5 ⁰С; в противном случае в показания образцового манометра вносится поправка, указанная в его паспорте.

В каждой заданной точке проводят многократные наблюдения с последующей статистической обработкой их результатов. Для этого давление в системе плавно увеличивают от нуля до максимального значения, производя отсчет показаний в намеченных точках. Затем систему выдерживают в течение пяти минут под давлением, равным верхнему пределу измерений. Аттестацию продолжают при плавном снижении давления, отсчитывая показания во всех заданных точках. Процедуру повторяют 5 … 10 раз.

При статистической обработке результатов наблюдений в каждой заданной точке выявляют и отбрасывают те из них, которые следует считать выбросами (грубыми ошибками) и рассчитывают следующие параметры:

. среднее арифметическоеxрезультатов наблюдений;

.стандартное отклонениеS(x)результатов наблюдений;

.стандартное отклонениеS(x)среднего арифметического;

. доверительные границыεслучайных погрешностей при заданной доверительной вероятностиP;

.доверительный интервалΔ_Σ.

Далее рассчитывают инструментальную погрешность Δ_обробразцового манометра и пределы основной погрешностиΔ_аттаттестуемого манометра.

Результатом метрологической аттестации может быть подтверждение или уточнение характеристик погрешности испытуемого средства измерений. В частности, может быть подтвержден или изменен класс точности СИ.