Уравнения связи для схем замещения

tgd = r_x·ω·C_x , (7)

tgδ = 1/(R_x ω·C_x) (8)

Условие равновесия для схемы рис. 3а, согласно соотношению (2), имеет вид

R₁ (r_x +jωL_x)= R₂(R₀+jωL₀) (9)

где L_x и r_x – измеряемые индуктивность и сопротивление омических потерь в катушке; R₀ и L₀ – образцовые индуктивность и сопротивление. Приравняв отдельно действительные и мнимые члены формулы (9) получаем

L_x = L₀R₂ / R₁; r_x = R₀R₂ / R₁ (10)

и добротность этой схемы Q = ωL_x/r_x =ωL₀/R₀ (11)

Поскольку изготовление высокодобротных образцовых катушек вызывает определенные трудности, часто в качестве образцовой меры в мостах переменного тока применяется конденсатор (рис.3,б). Для этой схемы

L_x = C₀R₂R₃; r_x = R₂R₃/R₀ (12)

добротность катушки

Q = ωL_x/r_x = R₀ωC₀ (13)

Для измерения ёмкости и тангенса угла потерь конденса-торов с малыми потерями приме-няют мостовую схему, предста-вленную на рис. 4,а (последова-тельное соединение элементов C_x и r_x), а с большими потерями на рис.4,б (параллельное соединение элементов C_x и R_x).Тангенс угла потерь конденсатора при последо-тельной схеме замещения

tgδ = ωC_xr_x = ωC₃R₃, (14)

а при параллельной схеме заме-щения

tgδ = 1/(ωC_x/R_x) = R₃/(ωC₃). (15)

Поскольку условия уравно-вешивания моста зависят от частоты, мостовые схемы измерения предназначены для работы на одной из определенных частот, например: 100 или 1000 Гц. Уравновешивание схем достигается поочередным регулированием переменных обра-зцовых сопротивлений или ёмко-стей. Эта процедура называется шагами, а количество шагов опре-деляет сходимость моста. Мост с -хорошей сходимостью имеет не более пяти шагов.

Уравновешенные мосты переменного тока обеспечивают погрешность измерения от 0,5 до 5%.

10. Государственная система стандартизации

Литература

1. Тартаковский Д.Ф., Ястребов А.С. Метрология, стандартизация и технические измерений: М.; Высш. шк., 2001г. (стр. 174 − 197).

2. Б.П.Хромой и др. Метрология, стандартизация в технике связи. М.Радио и связь. 1986г. (стр. 383-412).

3. Метрология и электрорадиоизмерения в телекоммуникационных системах:

/ В.И.Нефедов, В.И.Хахин, Е.В.Федорова и др.− М.; Высш. шк., 2001. (стр. 306 − 341).

Основные понятия и определения в области стандартизации.

Во всех странах повышение эффективности производства, улучшение качества продукции связаны с широким применением различных форм и методов стандартизации.

В Российской Федерации действует Государственная система стандартизации (ГСС), которая объединяет и координирует работы по стандартизации на всех уровнях производства и управления на основе комплекса государственных стандартов.

Стандартизация - установление и применение правил, норм и требований, которые должны обеспечить возможно полное удовлетворение интересов производителя и потребителя, повышение производительности труда, экономное расходование материалов, энергии, рабочего времени и гарантировать безопасность при производстве и эксплуатации.

Объектами стандартизации являются изделия, нормы, правила, требования, методы, термины, обозначения и т.п., применяемые во всех областях человеческой деятельности.

Стандарт (СТ) - нормативно-технический документ по стандартизации, устанавливающий комплекс норм, правил, требований к объекту стандартизации и утвержденный компетентными органами.

Технические условия (ТУ) - нормативно-технический документ по стандартизации, устанавливающий комплекс требований к конкретным типам, маркам, артикулам продукции. ТУ являются неотъемлемой частью комплекта документации на продукцию, на которую они распространяются.

Цели и задачи стандартизации.

Стандартизация направлена на достижение следующих основных целей:

• ускорение технического прогресса;

• повышение эффективности производства и производительности труда;

• улучшение качества продукции и повышение ее конкурентоспособности;

• рациональное использование производственных фондов, экономии материальных и трудовых ресурсов,

• обеспечение охраны здоровья населения и безопасности труда.

Задачами и направлениями стандартизации являются:

• установление требований к качеству готовой продукции на основе стандартизации, ее качественных характеристик;

• разработка и установление единой системы показателей качества продукции, методов и средств контроля, испытаний и сертификации продукции;

• обеспечение единства и достоверности измерений в стране, создание государственных эталонов единиц физических величин и совершенствование методов и средств измерений высшей точности;

• установление единых систем документации, систем классификации и кодирования технико-экономической информации;

• установление систем стандартов в области обеспечения безопасности труда, охраны природы и улучшения использования природных ресурсов.

Виды стандартизации.

Наряду с государственной стандартизацией широко используются следующие виды:

• отраслевая стандартизация, выполняемая в отдельных отраслях промышленности с целью обеспечения единства технических требований и норм к продукции отрасли и создания условий для кооперации и специализации в этой отрасли. Под отраслью понимается совокупность предприятий и организаций, независимо от их территориального расположения и ведомственной принадлежности, разрабатывающих и изготовляющих определенные виды продукции (например, приборостроение, промышленность средств связи и т.д.);

• местная стандартизация, проводимая на предприятиях и устанавливающая требования, нормы и правила, применяемые только на данном предприятии;

• стандартизация по достигнутому уровню устанавливает показатели, отражающие свойства существующей и освоенной в производстве продукции (радиокомпоненты, крепежные изделия, некоторые виды сырья и материалов);

• опережающая стандартизация устанавливает повышенные требования по отношению к уже достигнутому на практике уровню норм, требований к объекту стандартизации, которые согласно прогнозам будут оптимальными в последующее время;

• комплексная стандартизация - совокупность требований и норм к изделиям, их составным частям, сырью, материалам, покупным изделиям, технологии изготовления, упаковке, транспортировке и хранению, эксплуатации и ремонту. Примером объектов комплексной стандартизации является аппаратура и оборудование для радиовещания и телевидения, аппаратура проводной связи, аппаратура записи и воспроизведения звука и т.п. К современным методам осуществления комплексной стандартизации относится разработка программ комплексной стандартизации наиболее важных видов продукции в масштабе страны, отрасли, территории.

Существует несколько методов стандартизации:

• симплификация - метод простого сокращения числа применяемых при разработке и производстве изделий марок и сортаментов материалов, полуфабрикатов, комплектующих изделий;

• унификация - метод уменьшения числа типов, видов и размеров объектов функционального одинакового назначения. Таким образом, устанавливается минимально необходимое для практики число типов, видов и типоразмеров изделий, обладающих высокими показателями качества и полной взаимозаменяемостью;

• типизация - метод разработки и установления типовых решений (конструктивных, технологических, организационных) для изготовления нескольких одинаковых или близких по функциональному назначению изделий;

• агрегатирование - метод создания новых машин, приборов и т.д. путем компоновки конечного изделия из ограниченного набора стандартных и унифицированных узлов и агрегатов, обладающих геометрической и функциональной взаимозаменяемостью.

Категории стандартов.

Категории стандартов:

• государственные стандарты - ГОСТы;

• отраслевые стандарты - ОСТы;

• стандарты предприятий -СТПы.

ГОСТы обязательны к применению всеми предприятиями, организациями и учреждениями во всех отраслях хозяйства страны. Утверждаются комитетом Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации (Госстандарт РФ).

ОСТы обязательны для всех предприятий и организаций данной отрасли, а также предприятий и организаций, применяющих (потребляющих) продукцию этой отрасли. Утверждает министерство, являющееся ведущим в производстве данного вида продукции.

СТПы обязательны только для предприятий, утвердивших данный стандарт.

Государственные системы стандартов.

В сфере производства в отраслях используются единые государственные системы стандартов.

Единая десятичная система классификации и кодирования технико-экономической информации.

Работа АСУ (автоматизированной системы управления) требует применения машинного языка, т.е. перевода технико-экономической информации на язык цифровых кодов. Для этого существует Общесоюзный классификатор промышленной и сельскохозяйственной продукции (ОКП), основой которой является Единая десятичная система классификации промышленной и сельскохозяйственной продукции (ЕДСКП). Все множество продукции подразделяется на 100 классов в соответствии с отраслями производства (однородностью производственного процесса) и конкретизируется по свойствам и назначению продукции.

• Каждый класс подразделяется на 10 подклассов,

• каждый подкласс - на 10 групп,

• каждая группа - на 10 подгрупп,

• каждая подгруппа - на 10 видов,

• каждый вид - на 9999 конкретных наименований продукции.

Единая система конструкторской документации (ЕСКД).

Эта система устанавливает для всех предприятий и организаций страны порядок проектирования, единые правила выполнения и оформления чертежей и ведения чертежного хозяйства. ЕСКД включает свыше 200 стандартов.

Единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП).

ЕСТПП устанавливает:

• формы документации общего назначения (маршрутная карта технологического процесса, сводная подетально-технологическая спецификация, карта эскизов, схем и наладок);

• правила оформления технологических процессов и формы документации для процессов литья, раскроя и нарезания заготовок, механической и технической обработки, сварочных работ, пайки и т.д.

Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ).

Объектами ГСИ являются:

• единицы физических величин;

• государственные эталоны и поверочные схемы;

• нормы точности измерений;

• методики выполнения измерений;

• способы выражения и формы представления результатов измерений;

• организация и порядок проведения государственных испытаний, поверки и аттестации средств измерений;

• термины и определения в области метрологии.

Основы сертификации.

Подтверждение высокого качества продукции или услуги и соответствия их определенным стандартам или иным нормативно-техническим документам называется сертификацией.

Существует три варианта свидетельствования о соответствии: заявление о соответствии, аттестация соответствия и сертификация соответствия.

Заявление о соответствии - заявление поставщика под его полную ответственность, вне рамок сертификационной системы, что продукция, технологический процесс, услуга соответствует определенному стандарту или другому нормативно-техническому документу.

Аттестация соответствия - заявление испытательной лаборатории третьей стороны (независимой стороны), что конкретный образец, из всей серийно выпускаемой продукции, соответствует определенным стандартам или иным нормативным документам.

Такая аттестация проводится также вне сертификационной системы. Испытательная лаборатория должна иметь лицензию на такой вид деятельности.

Сертификация соответствия - гарантия третьей стороны того, что с определенной достоверностью продукция, технологический процесс, услуга соответствует стандартам или другим требованиям.

Сертификация соответствия предусматривает проведение объективных испытаний продукции и проводится в рамках систем сертификации.

В Российской Федерации руководство работами по сертификации возложено на Госстандарт РФ.

Основными функциями органа сертификации являются: разработка порядка проведения сертификации, аттестация испытательной лаборатории, допуск предприятий к сертификации, выдача сертификатов соответствия или лицензий на право маркировки продукции знаком соответствия, рассмотрение споров о качестве сертификационной продукции.

Измерение и оценка качества.

Совокупность свойств продукции (изделия, услуги, процесса), обуславливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с ее назначением, называется качеством.

Квалиметрия изучает вопросы оценивания качества продукции с помощью показателей качества, характеризующих свойства продукции.

Показателями качества, например торта, могут быть выбраны четыре его свойства: вкус, структура, цвет, форма.

Чтобы оценить качество, нужно сравнить показатели качества однородной продукции, принятой за образец (аналог меры в метрологии).

Для определения значений показателей качества могут быть использованы инструментальные и экспертные методы.

Инструментальные методы применяются в ограниченных случаях, когда показатели качества представляют собой физические величины и существуют измерительные инструменты с нормированными метрологическими характеристиками.

Экспертные методы оценивания показателей качества применяют тогда, когда использование технических средств измерения невозможно или экономически не оправдано.

Разновидностями экспертного метода являются органолептический и социологический методы.

Органолептический метод оценивания основан на определении свойств объекта с помощью органов чувств человека: зрения, слуха, осязания, обоняния и вкуса. Например, оценка качества чая, вина, парфюмерии дегустаторами.

Социологические методы строятся на массовых опросах населения или его групп, когда каждый индивидуум выступает в роли эксперта.

Экспертную оценку качеству продукции дает специальная аттестованная экспертная комиссия по десяти- , двадцатипяти- и сто- бальной шкале.

98