- •Севастопольский национальный технический университет
- •Проектирование и расчет
- •Погрешности измерительных
- •Устройств автоматизированных средств измерений
- •Методические указания
- •К курсовой работе по дисциплине «Метрология»
- •6.051003 – «Приборостроение»
- •Содержание
- •Введение
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический раздел
- •2.1. Классификация автоматизированных измерительных систем
- •2.2. Сравнительная оценка характеристик измерительных преобразователей
- •2.3. Автоматизированные системы измерения геометрических параметров деталей в машиноприборостроении
- •2.3.1. Приборы активного контроля
- •2.3.2. Подналадочные измерительные системы
- •2.3.3 Контрольно-сортировочные автоматы
- •2.3.4. Автоматизированные устройства контроля параметров геометрической формы деталей
- •2.3.5. Самоподнастраивающиеся измерительные системы
- •3. Задание на курсовую работу
- •4. Структура пояснительной записки
- •5. Содержание разделов пояснительной записки
- •5.1. Введение
- •5.2. Метрологическая характеристика
- •5.2.1. Анализ схемы измерения
- •5.2.2. Обоснование дополнительных движений контролируемой детали
- •5.2.3. Допуск, поле допуска размера и формы детали
- •5.2.4. Выбор метода измерения и способа настройки
- •5.2.5. Расчёт допускаемой погрешности измерения
- •5.3. Описание принципа работы измерительной станции
- •5.4. Измерительные преобразователи
- •5.4.1. Пневматические преобразователи
- •5.4.2. Индуктивные преобразователи
- •5.4.3. Электроконтактные преобразователи
- •5.5. Расчет погрешности измерения
- •5.5.1. Основные определения
- •5.6. Описание конструкции измерительного устройства
- •5.7. Заключение
- •Содержание графической части
- •7. Оформление пояснительной записки
- •Библиографический перечень
5.5. Расчет погрешности измерения
В разделе приводится анализ составляющих погрешности измерения исходя из вида контролируемого параметра, схемы измерения и базирования детали. Проводится расчет составляющих и суммарной погрешности измерения, дается заключение о соответствии допускаемой и расчетной погрешности измерения. Классификация погрешностей, методика расчета составляющих и суммарной погрешности измерения приведена в МУ «Расчёт погрешности измерительных устройств».
5.5.1. Основные определения
Измерение – нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств, имеющих нормированные метрологические характеристики.
Погрешность измерения – отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины.
Средство измерения (СИ) – техническое средство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические свойства.
СИ классифицируются на меры, измерительные приборы, измерительные преобразователи, измерительные установки и измерительные системы.
Мера – СИ, предназначенное для воспроизведения и (или) хранения физической величины заданного размера (например, гиря – мера массы; измерительный резистор – мера электрического сопротивления; плоскопараллельные меры длины; угловые меры…).
Измерительный прибор – СИ, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне.
Измерительный преобразователь – техническое средство с нормативными метрологическими характеристиками, служащее для преобразования измеряемой величины в другую величину или измерительный сигнал, удобный для обработки, хранения, дальнейших преобразований, индикации или передачи (например, индуктивный преобразователь, пневматический преобразователь измерительного прибора).
Измерительная установка – совокупность функционально объединенных СИ (мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей) и вспомогательных устройств, предназначенных для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для непосредственного восприятия наблюдателем, и расположенная в одном месте (например, установка для проверки плоскопараллельных концевых мер длин, установка для измерения удельного сопротивления электротехнических материалов, установка для испытаний магнитных материалов).
Измерительная система – совокупность СИ (мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей и вспомогательных устройств), соединенных между собой каналами связи, предназначенная для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для автоматической обработки, передачи и (или) использования в автоматических системах управления.
Принятые обозначения:
∆ – погрешность конкретного экземпляра средства измерений;
∆S – систематическая составляющая погрешности конкретного экземпляра средства измерений;
– случайная составляющая погрешности конкретного средства измерений;
ΔP – предел допускаемой погрешности средств измерений данного типа;
ΔSP – предел допускаемой систематической составляющей погрешности средств измерений данного типа;
M [∆S] – математическое ожидание систематической составляющей погрешности;
σ[∆S] – среднее квадратическое отклонение систематической составляющей погрешности;
σ[ ] – среднее квадратическое отклонение случайной составляющей погрешности;
M [∆] – математическое ожидание погрешности средства измерения данного типа;
σ[∆] – среднее квадратическое отклонение погрешности средств измерения данного типа;
– случайная составляющая погрешности конкретного экземпляра средства измерений от гистерезиса;
Н – вариация выходного сигнала конкретного экземпляра средства измерений;
НР – предел допускаемой вариации выходного сигнала средства измерений данного типа;
Т – постоянная времени средства измерений;
∆S̃ – оценка систематической погрешности конкретного экземпляра средства.