
- •Теория измерений Основные понятия и определения
- •Единицы измерений
- •Метрологическое обеспечение Государственная система обеспечения единства измерений
- •Эталоны
- •Виды и методы измерений
- •Методы измерений
- •Метрологические характеристики средств измерений
- •Эксплуатационные характеристики средств измерений
- •Погрешности измерений
- •Классы точности средств измерения
- •Методы повышения точности измерений
- •Оценка динамической погрешности
- •Подготовка измерительного эксперимента для определения динамических свойств объекта с учетом инерционности датчика
- •Методы уменьшения коррелированных составляющих погрешностей измерений
- •Итерационный метод
- •Метод образцовых мер
- •Тестовый метод
- •Метрология Реостатные датчики
- •3.2. Тензодатчики
- •Схемы включения тензодатчиков
- •Градуировка тензодатчиков
- •Электромагнитные преобразователи Индуктивные преобразователи
- •Дифференциальная схема включения
- •Трансформаторные преобразователи
- •Вихретоковые преобразователи
- •Индукционные преобразователи
- •Магнитомодуляционные преобразователи
- •Элементы Холла
- •Емкостные преобразователи
- •Измерительные цепи емкостных преобразователей
- •Е мкостно-диодные измерительные цепи емкости
- •И змерительные цепи емкости конденсатора с резонансными контурами
- •Пьезоэлектрические преобразователи
- •Измерение линейных и угловых скоростей, ускорений и параметров вибрации Измерение линейных скоростей
- •Измерение угловой скорости (частоты вращения)
- •Тахогенераторы постоянного тока
- •Тахогенераторы переменного тока
- •Синхронные тахогенераторы
- •Частотные датчики скорости вращения
- •Стробоскопический метод измерения скорости
- •Измерение постоянных ускорений
- •Измерение параметров вибрации
- •Пьезоэлектрические преобразователи вибрации
- •Индукционные преобразователи вибрации
- •Индуктивные и взаимоиндуктивные преобразователи вибрации
- •Вихретоковые преобразователи вибрации
- •Методы измерения температуры
- •Расширение жидкостей
- •Расширение газов
- •Расширение металлов
- •Термоэлектрические преобразователи. Принцип действия
- •Удлинительные электроды, измерительные цепи, погрешности термопар
- •Скоростная термопара
- •Расчет поправки от разогрева холодных спаев термопары
- •Терморезисторы Металлические терморезисторы
- •Полупроводниковые терморезисторы
- •Промышленные датчики температуры Промышленные термопары
- •Промышленные терморезисторы
- •Промышленные термопреобразователи
- •Измерительные цепи термопар с ненормированным выходным сигналом
- •Электронный потенциометр
- •Неуравновешенные мосты и логометры
- •Автоматический уравновешенный мост
- •Пирометры
- •Радиационные пирометры (рапир)
- •Яркостные пирометры
- •Яркостный пирометр с исчезающей нитью (оппир)
- •Яркостный пирометр с оптическим клином
- •Цветовые пирометры
- •Методы измерения давления жидких и газообразных веществ Виды измеряемых давлений, единицы измерения
- •Измерение расхода жидкостей и газов
- •Ультразвуковые расходомеры
- •Вихревые расходомеры
- •Вихреакустические расходомеры
- •Расходомеры с электромагнитным преобразователем расхода
- •Расходомеры с электромагнитным преобразователем скорости потока
- •Расходомеры по перепаду давления
- •Расходомер Метран-350
- •Кориолисовые расходомеры
- •Расходомер кориолисовый Метран-360
- •Измерение уровня жидких и сыпучих веществ
- •Гидростатический метод
- •Датчик гидростатического давления (уровня) Метран-100 дг
- •Ультразвуковые датчики уровня
- •Стандартизация
- •Принципы, категории и виды стандартизации
- •Сертификация
- •Свидетельства качества и сертификационные органы
Принципы, категории и виды стандартизации
Результаты стандартизации оцениваются теми изменениями, которые она внесла в хозяйственную деятельность, в развитие научно-технического прогресса. Для того чтобы стандартизация была эффективной, при ее проведении необходимо соблюдение определенных принципов, классификация которых приведена на рис. 5.4.
Принцип предпочтительности используется при проведении унификаций, типизации и разработке стандартов на изделия широкого применения и должен основываться на использовании рядов предпочтительных чисел.
В РФ действует система предпочтительных чисел ИСО, а также предпочтительные числа принятые Международной электротехнической комиссией (ряды Е).
Сущность «параметрической» стандартизации состоит в том, что параметры и размеры изделий массового производства устанавливаются по определенным правилам, применяя ряды предпочтительных чисел.
При построении рядов предпочтительных чисел необходимо учитывать следующее:
Рис. 5.4. Классификация принципов стандартизации
– ряды должны быть бесконечными как в сторону малых, так и в сторону больших значений, т.е. допускать неограниченное развитие параметров или размеров в направлении их уменьшения или увеличения;
– включать все десятичные значения любого числа и единицу;
– быть простыми и легко запоминающимися.
Этим
требованиям наилучшим образом
удовлетворяют ряды, построенные по
геометрической прогрессии, где знаменатель
прогрессии постоянен и есть отношение
последующего члена ряда к предыдущему
.
Таким образом, каждый последующий член
ряда является произведением предыдущего
члена на знаменатель ряда ω.
Любой i-ый
член
геометрической прогрессии можно
вычислить по формуле
.
Ряды, построенные по геометрической прогрессии, обладают следующими свойствами:
– произведение или частное каждых любых двух ее членов является членом ряда;
– любой член ряда, возведенный в целую положительную степень, также является членом этого ряда.
Международной
организацией по стандартизации (ИСО)
рекомендовано для построения рядов
предпочтительных чисел на основе
геометрической прогрессии использовать
ряды, в которых происходит десятикратное
увеличение каждого n
– члена. Наиболее удобными для практики
признаны ряды, у которых a1
= 1 и
.
Стандартом установлены пять основных
рядов предпочтительных чисел типа R,
обозначаемых R5,
R10,
R20,
R40,
R80,
и четыре основных ряда предпочтительных
чисел типа E,
обозначаемых E3,
E6,
E12,
E24,
значения ω
для
которых соответственно равны:
В табл. 5.1 приведен неполный расчет членов рядов типа R и Е.
Таблица 5.1
Р я д ы R |
Р я д ы E |
||||||
R40 |
R20 |
R10 |
R5 |
E24 |
E12 |
E6 |
E3 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,06 |
– |
– |
– |
1,10 |
– |
– |
– |
1,12 |
1,12 |
– |
– |
1,21 |
1,21 |
– |
– |
1,18 |
– |
– |
– |
1,33 |
– |
– |
– |
1,25 |
1,25 |
1,25 |
– |
1,47 |
1,47 |
1,47 |
– |
1,32 |
– |
– |
– |
1,61 |
– |
– |
– |
1,40 |
1,40 |
– |
– |
1,77 |
1,77 |
– |
– |
1,50 |
– |
– |
– |
1,95 |
– |
– |
– |
1,60 |
1,60 |
1,60 |
1,60 |
2.16 |
2,16 |
2,16 |
2,16 |
1,70 |
– |
– |
– |
2,36 |
– |
– |
– |
1,80 |
1,80 |
– |
– |
2,59 |
2,59 |
– |
– |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
Значения членов рядов, приведенных в табл. 5.1, изменяются от 0 до 10. Для перехода чисел в любой другой десятичный интервал необходимо умножить соответствующее число любого ряда на 10k, где k – целое положительное или отрицательное число. При k = 1 все числа любого ряда перейдут в интервал от 10 до 100, а при k = –1 – в интервал от 0,1 до 1.
В стандартизации используются также произвольные ряды, которые образуются из основных рядов путем отбора каждого второго, третьего или в общем случае каждого n-го члена ряда. Так, например, ряд, обозначенный как R40/5, включает в себя каждый пятый член ряда R40.
Комплексность стандартизации привела к двум направлениям ее осуществления: от частного к целому (дедукция); от целого к частному (индукция).
Первое направление соответствует развитию стандартизации снизу вверх: от стандартизованного сырья к готовой продукции. Оно характерно для изделий общего применения (электронные приборы, провода, крепежные и установочные изделия, шестерни и т.д.).
Второе направление характеризует стандартизацию сверху вниз, т.е. от стандартизации основных параметров сложных объектов производства (приборов, систем, машин) к стандартизации составляющих их элементов (агрегатов, узлов, деталей).
Прогрессивность и оптимальность стандарта требует учитывать тенденции развития соответствующих отраслей и отвечать современным запросам, включать прогрессивные нормы и требования к продукции, опережающих достигнутый уровень производства, использование отечественных и зарубежных открытий и изобретений.
Целенаправленность и технико-экономическая целесообразность предполагает обоснованность потребностями изготовителя и потребителя и должна быть направлена на решение конкретных задач производства и управления.
Научный подход и использование передового опыта – показатели, нормы, характеристики и требования, включаемые в стандарт, которые должны соответствовать передовому опыту науки и техники и основываться на результатах научно-исследовательских и опытно-конструкторских работах.
Необходимость взаимной увязки стандартов вытекает из целей и задач соответствия международным стандартам и учитывать рекомендации международных организаций.
Функциональная взаимозаменяемость стандартизованных изделий – свойство независимо изготовляемых деталей и сборочных единиц занимать свое место в изделии без дополнительной обработки.
Максимальный экономический эффект при минимальных затратах достигается при стремлении получить оптимальное сочетание устанавливаемых показателей, норм и требований, предъявляемых к продукции.
Стандарты в РФ являются обязательными в пределах установленной сферы их действия и подразделяются на категории классификация, которых приведена на рис. 5.5.
Государственные стандарты (ГОСТ) обязательны для всех предприятий и распространяются преимущественно на объекты межотраслевого применения, нормы, параметры, требования, показатели качества продукции, термины, обозначения, необходимые для обеспечения единства и взаимосвязи различных областей науки и техники. ГОСТ утверждает комитет Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации (Госстандарт РФ).
Отраслевые стандарты (ОСТ) обязательны для всех предприятий и организаций данной отрасли и устанавливают требования к продукции, не относящиеся к объектам государственной стандартизации. Отраслевые стандарты могут ограничивать применение государственных стандартов и утверждаются министерством, являющимся ведущим в производстве данного вида продукции.
Рис. 5.5. Классификация категорий стандартов
Стандарты предприятий (СТП) обязательны только для предприятия, утвердившего данный стандарт, и распространяются на составные части разрабатываемых или изготавливаемых на предприятии изделиях.