Виды и методы измерений. Погрешности измерений

Непосредственное значение для себестоимости контролируемой продукции имеет также уменьшение допуска изделия, вызываемое погрешностью измерительного средства. В гарантированный (табличный) допуск, приведённый в стандартах, должны включаться погрешности средств и методов измерения, чтобы, таким образом, действительные размеры изделий не выходили из установленных стандартами предельных значений . Применение сравнительно более грубых средств измерения неизбежно вызывает уменьшение производственного допуска изделий. В общем виде схема расположения полей погрешностей измерений (без учёта вероятностей погрешностей измерения и отклонений размеров контролируемых объектов) приведена на фиг, 116. [c.220]

Как можно судить по приведенным и другим высказываниям, математики связывают понятие о робастных методах с малыми отклонениями от предположений. Применительно к нашей задаче можно понимать, что робастные методы применимы в тех ситуациях, когда функция распределения вероятностей погрешности измерений, в принципе, известна, но неточно — возможны небольшие отклонения вида реальной функции от предполагаемого вида. Это означает, что в метрологии технических измерений робастные методы неприменимы. Имеются публикации, где обоснованно отмечается, что погрешность измерений может иметь самые разнообразные функции распределения. В частности, например, в проекте Рекомендации ИСО ТАГ 4/РГ 3 (1987 г.)—см. разд. 2.2 — упоминается возможность как функций, близких к нормальным, так и функций, близких к равномерным. Впрочем, подобное разнообразие реальных функций распределения погрешностей измерений известно и из других источников. [c.107]

При монтаже оборудования и выполнении вспомогательных работ необходимый уровень их качества и, прежде всего, требуемой точности достигается соблюдением технологической дисциплины, правильным выбором методов и средств измерений, квалифицированным их применением с соблюдением основных метрологических правил. Для этой цели необходимо знать основные метрологические понятия и характеристики применяемых методов и средств измерений, принципы их выбора, понимать основные законы формирования погрешностей измерений, уметь применять аттестованные или рекомендуемые технологической - документацией методу контроля точности различных видов геометрических параметров. [c.113]

Методы, основанные на использовании линейного и поверхностного контактов средств контроля с поверхностью детали, как правило, обеспечивают высокую производительность и универсальность используемых средств измерения, но позволяют надежно отбраковывать детали лишь по проходному пределу. Часто выбор этих методов контроля обусловлен видом технологического процесса, обеспечивающего незначительные погрешности формы или взаимного положения поверхностей. [c.142]

Информационная база дефектных участков трубопровода содержит сведения, полученные как методами внутритрубной дефектоскопии, так и путем наружного контроля. В этом блоке накапливаются и анализируются статистические данные об идентификации дефектов, о погрешностях методов измерения и приборов. Данные формируются в виде таблиц по каждому трубопроводу с информационными полями, которые содержат графические файлы с изображениями дефектов и их описаний. [c.104]

В первом случае проблем не возникает и поставленная задача имеет решение. Во втором случае прежде всего следует попытаться выйти из создавшегося положения путем увеличения погрешности тех аргументов, у которых оказалось невозможным обеспечить требуемую первоначально точность измерений при одновременном уменьшении погрешностей остальных аргументов. Если этот путь не дает приемлемых результатов, то остается один выход, связанный с поиском другого метода определения величины У. Этот выход является единственно возможным и для случая, когда значения погрешностей всех аргументов настолько малы, что обеспечить требуемую их точность с помощью имеющихся средств измерений не представляется возможным. При выборе другого метода измерений меняется вид функции <р, а следовательно, меняются аргументы и значения их погрешностей, позволяющих обеспечить требуемую точность определения величины У. [c.48]

Если систематическая погрешность известна по значению и знаку, то она может быть исключена путем внесения поправки. Обычно различают следующие виды систематических погрешностей инструментальные, зависящие от погрешностей средств измерения метода измерений, происходящие от несовершенства метода измерений методические, определяемые условиями измерения физической величины, и субъективные, вызываемые индивидуальными особенностями наблюдателя. [c.7]

Аналоговый метод измерения позволяет определить суммарный заряд детектора, вызванный ионизацией регистрируемого излучения. В этом случае возможны погрешности трех видов аппаратурные, статистические и аппаратурно-статистические. [c.373]

Во многих цехах заводов транспортного машиностроения для оценки плавности работы зубчатого колеса производится контроль погрешности основного шага цилиндрических зубчатых колес. Иногда применяют приборы иностранных фирм и, в частности, фирмы Мааг (Швейцария). В этом приборе имеется один тангенциальный (в виде плоскости) и один точечный измерительные наконечники. При обычных измерениях с помощью этих приборов осуществляется контроль отдельных значений основного шага. Однако в процессе рабочего зацепления погрешность основного шага проявляется на всем перекрытии соседних профилей и, следовательно, измерение отдельных значений основного шага является недостаточным. Кроме того, при определении непрерывной погрешности основного шага у зубчатых колес, боковая поверхность которых подвергается шлифованию методом обката, выясняется ошибка в заправке шлифовального круга, т, е. ошибка, которую можно рассматривать как отклонение радиуса основной окружности. [c.205]

Необходимость исследования в первом случае объясняется тем, что при измерении каждой отдельной детали в двух и более сечениях вся или некоторая часть погрешности может проявляться в виде систематической ошибки. Соотношение случайной и систематической составляющих суммарной погрешности измерений зависит от характера применяемых средств и методов измерений. Весьма важным представляется вопрос о зависимости погрешностей разбраковки деталей от законов распределения предельных размеров деталей. [c.157]

Зная величину погрешности, можно правильно оценить как выбор метода измерения, так и конечные результаты измерений. Погрешности измерения различают трех видов систематические, случайные и промахи. [c.4]

В данном справочнике рассмотрены линейные и угловые методы и средства измерения размеров в машиностроении. Именно эти измерения в промышленности технически развитых стран составляют 85—90% от всех существующих видов измерений [37]. Для повышения точности выполнения размерных параметров деталей приборостроительной промышленностью освоен выпуск различных измерительных средств, отвечающих современным требованиям высокоточных преобразователей различных конструкций (индуктивные, фотоэлектрические, электронные), различных приборов для контроля шероховатости обработанных поверхностей (оптико-механические приборы ПСС, ПТС, МИИ, профилометры и профилографы), приборов для контроля погрешностей формы и расположения поверхностей (оптические линейки, автоколлиматоры, интерферометры, кругломеры) и многих других приборов. В связи о тем, что трудоемкость контрольных операций в машиностроительной и приборостроительной промышленности составляет в среднем 10—50% от трудоемкости механической обработки, в последнее время широкое применение получили приборы активного контроля размеров деталей (пневматические приборы моделей БВ-6060, БВ-4009, БВ-4091, индуктивные приборы модели АК-ЗМ), обеспечивающие необходимую точность размеров непосредственно при изготовлении деталей Все эти измерительные средства, наряду с такими давно зарекомендовавшими себя приборами, как индикаторы, микрометры, оптиметры и др., рассмотрены в настоящем издании справочника. [c.3]

Применявшиеся до последнего времени аналитические методы обеспечивали решение лишь отдельных наиболее простых частных задач при условии, что текущие размеры обрабатываемых деталей представляют независимые случайные величины, подчиняющиеся законам распределения, которые могут быть выражены аналитически. Недостаточность аналитических методов расчетов определила одно из направлений дальнейшего развития теории управления точностью производства. Оно связано с разработкой общих методов исследования и расчета точности сложных метрологических операций без наложения каких-либо ограничений на характер закона распределения случайных величин размеров изделий, погрешностей их формы и погрешностей измерений, а также на вид статистических объектов управления, которые могут представлять собой как случайные величины, так и случайные процессы с различной степенью автокорреляционной связи. Таким эффективным и универсальным направлением явилась разработка методов имитационного моделирования на ЭВМ операций контроля и управления точностью [1]. [c.22]

Общее решение поставленной задачи для произвольных законов распределения размеров изделий, отклонений их формы и погрешностей измерений выполнено методом имитационного моделирования на ЭВМ (разработаны алгоритмы и программы ее решения на ЭВМ в самом общем виде). [c.27]

Если движение схвата рассматривать как детерминированный процесс, достаточно в совокупности осуществленных циклов произвести однократное измерение и регистрацию каждого из законов Zj,. . ., Zj. Для описания движения схвата стохастическими зависимостями необходимо получить определенное количество случайных реализаций каждого из законов Zj,. . ., Zg и методами имитационного вероятностного моделирования воссоздать возможные текущие положения закона схвата. При этом следует иметь в виду, что для выявления корреляционных связей между погрешностями воспроизведения отдельных координат в различных [c.80]

Точность контроля в этих случаях зависит прежде всего от правильности установки измерительного инструмента или приспособления на контролируемом узле, изделии, точности настройки системы и точности самого измерения. Каждому из этих элементов контроля соответствуют и свои погрешности, составляющие в конечном счете суммарную погрешность измерения. Последнее может либо увеличивать, либо уменьшать контролируемую величину, снижая тем самым точность контроля. Поэтому при выборе метода и вида технических средств контроля учитывают это обстоятельство с тем, чтобы не допустить выбраковки соединений, контролируемые параметры которых фактически находятся в пределах допуска, установленного техническими условиями. Если возможно, то в качестве измерительной базы всегда следует принимать технологические базы. [c.54]

Благодаря низкой скорости пара в пленочном сепараторе жидкая фаза выпадает на стенки в виде пленки и отводится в измерительный бачок. Жалюзийный сепаратор отделяет оставшуюся часть влаги. Подобное устройство было применено Б ЦКТИ для измерения влажности пара за последней ступенью турбины. Этим методом измеряется расходная влажность, так как сепарационное устройство является интегратором расходов жидкой фазы и насыщенного пара. Сравнение измеренной влажности, рассчитанной по балансу конденсатора, позволяет оценить точность измерения 2,5 %. Следует, однако, подчеркнуть, что все приборы, основанные на методе проб, измеряют влажность на срезе приемника, а не в потоке. В этом их принципиальный недостаток. Простота сепарационного устройства очевидна, однако любой сепаратор при малых скоростях потока обладает значительными > габаритами. Сепаратор, кроме того, не позволяет вести непрерывное измерение время измерения в одной точке достигает 10 мин. Возможны погрешности, связанные с необратимыми явлениями, происходящими в магистрали при отсосе неравновесного влажного пара в сепаратор. Прибор малопригоден для осуществления траверсирования потока влажного пара, так как практически сложно осуществить заборное устройство небольших размеров. [c.39]

Заметно влияет на СКО результатов наблюдений о-, называемое иногда погрешностью метода измерений, степень исправ-ленности результатов наблюдений перед обработкой. Действительно, если выполняются технические измерения и результат измерения получают в виде среднего арифметического значения х, то величину погрешности метода в этом случае (обозначим ее ) определяют по формуле (2.2). Если измерения той же величины выполняют с такой точностью, что вместо j получают истинное значение искомого параметра, т. s. х =х, то пофешность метода в этом случае (обозначим ее ) получают по аналогичной формуле, в которую вместо делителя ( - 1) подставляют делитель п. [c.68]

Выбор СИ с учетом безошибочности контроля и его стоимости осуществляется как метод оптимизации по критериям точности (классу точности у или абсолютной предельной погрешности СИ, его стоимости и достоверности измерения. Целевая функция G, определяющая максимум достоверности (минимум вероятности Р + неверного заключения) и минимум стоимости при оптимальном классе точности, имеет вид [c.194]

Несмотря на то, что возможность подхода к количественному анализу, как к одному из видов измерений, признается далеко не во всех случаях (и метрологами, и, особенно, химиками-аналитиками), минимизация систематической и случайной составляющих погрешности результатов анализа изначально была и всегда будет важнейшей задачей. Это относится и к стадии разработки методики, исходя из определенных теоретических предпосылок и опыта разработчика, и к процессу выполнения измерений. При проведении аналитического контроля качества черных металлов необходимо обеспечивать сопоставимость результатов, полученных в разных лабораториях и разными методами другими словами, единство измерений), и близость этих результатов к истинному содержанию контролируемых компонентов (правильность измерений), следовательно, реализовать основные задачи метрологического обеспечения. Решение этих задач, гарантирующих нормальную работу металлургических предприятий, возможно лишь на основе широкого привлечения положений и выводов, существующих и разрабатываемых в настоящее время не только в аналитической, но и в метрологической науке. [c.17]

Впервые соответствие погрешности аналитического контроля уравнению (16) установлено в начале 70-х годов при изучении нормативов точности действовавших в то время государственных стандартов на методы химического анализа черных металлов при концентрации элементов > 0,06 %. В дальнейшем показано, что уравнение (16) справедливо для химического анализа большинства элементов, аттестуемых в государственных СО состава материалов черной металлургии, и для наиболее точных видов химического анализа за рубежом [2, 38, 39 и др.]. Это важное обстоятельство позволяет использовать в качестве характеристики случайной погрешности измерений значение коэффициента а в уравнении (16), остающееся постоянным для достаточно широкого диапазона измерений (в пределах допускаемого разброса экспериментальных данных). [c.41]

По признаку точности измерений методы контроля разделяют на грубые, средней точности, повышенной точности, высокой точности и особо высокой точности они устанавливаются в зависимости от относительных погрешностей методов измерения и категорий контроля. Понятие относительной погрешности исходит из единства точности изготовления и точности измерения и образует единую точность технологического процесса. Поэтому и информировать их следует общими единицами, какими являются квали-теты и степени точности, задаваемые на параметры изделий. Предельно допустимая погрешность измерения назначается в виде численных значений допусков стандартных квалитетов точности более высоких порядков, чем допуск на контролируемый параметр. Ее величина не должна превышать погрешности измерения. [c.449]

При определении величин производственных допусков и выборе средств измерения изготовитель может учитывать малую вероятность таких неблагоприятных сочетаний, как получение размеров изделий, близких к предельным, и наличие погрешности измерений, направленной (по величине и знаку) к переходу действительных размеров за границы поля допуска. По проекту руководящих технических материалов Коммерприбора имеется в виду с этой целью даже рекомендовать оценку расчётной погрешности методов измерений, удвоенной средней квадратической ошибкой (2 а вместо 3 о). Это, однако, не освобождает изготовителя от ответственности при предъявлении ему соответствующих рекламаций, как бы ни была мала вероятность неблагоприятных сочетаний погрешностей измерений и изготовления. [c.221]

Недостатки метода были устранены путем линеаризации криволинейной зависимости при помощи тарировки зонда, предназначенного для измерения температуры указанным методом, по температуре, измеренной по такому методу, показания которого можно принять за образцовые. В качестве термоприемников использовались три термопары типа ПР-30/6 с различными диаметрами спаев, сваренные по обычной технологии из проволоки диаметром 0,2 0,4 0,5 мм при этом отклонения корольков термопар от геометрической формы автоматически учитывались при тарировке зонда. Провода термопар помещались в алундовые соломки, которые крепились в водоохлаждаемом чехле (рис. 1). Тарировка производилась в камере печи в потоке продуктов полного сгорания природного газа (с равномерным полем параметров, не считая пристеночных слоев) при этом температуры стен и газа были различными. В качестве образцового прибора служила отсасывающая термопара из того же материала. Результаты тарировки обрабатывали в виде условных размеров. Всего проведено около 120 тарировочных опытов при различных температурах газового потока и окружающих поверхностей. Среднеквадратичная относительная погрешность определения температуры 1%. В нее входит также погрешность, вызванная колебаниями температуры газового потока вслед--. ТБие колебания расходов газа и воздуха, и приборная почетность. Тем не менее полученная точность вполне удовле- рительная для подобных измерений, [c.207]

Систематические погрешности — это погрешности, имеющие постоянное числовое значение, знак или закономерно изменяющиеся при повторных измерениях одной и той же величины. Выявленные систематические погрешности могут быть исключены из результатов измерения путем введения соответствующих поправок. Наиболее типичными видами систематических погрешностей являются инструментальные погрешности и погрешности метода измерения. К инструментальным погрешностям относят погрешности, обусловленные применяемыми средствами измерений. Примером таких погрешностей являются погрешности, возникающие из-за люфта в подвиж1и>1Х частях механизма или трения в сопрягаемых подвижных частях прибора, а также погрешности вслед- [c.266]

ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЁНИЙ (ошибки измерений), отклонения результатов измерений от истинных значений измеряемых величин. Различают систематические, случайные и грубые П.и. (последний вид П. и. часто наз. промахами). Систематич. П. и. обусловлены гл. обр. погрешностями средств измерений и несовершенством методов измерений (см. Измерение), случайные — рядом неконтролируемых обстоятельств (незначит. изменениями условий измерений и т. п.) промахи — неисправностью средств измерений, неправиль- [c.556]

Обобщепкой характеристикой средства измерении, определяемой пределами основных и дополнительных погрешностей, а также другими свойствами, влияющими на точность, значения которых устанавливаются в стандартах на отдельные виды средств измерения, является класс точности средства измерений (ГОСТ 8.401—80). Класс точности характеризует свойства средства намерения, но не является показателем точности выполненных измерений, поскольку при определении погрешности измерения необходимо учитывать погрешности метода, настройки и др. [c.115]

Перед выбором точности средства измерения или контроля следует решить вопросы выбора организационно-технических форм, целесообразности контроля определенного вида параметров и производительности таких средств (универсальных или специальных, автоматизированных или автоматических). Как правило, одну метрологическую задачу можно решить с помощью различных измерительных средств, которые имеют не только разную стоимость, но и разные точность и другие метрологические показатели, а следовательно, дают неодинаковые результаты измерений. Это объясняется отличием точности результатов наблюдения от точности измерения самих измерительных средств, различием методов использования измерительных средств и дополнительных приспособлений, применяемых в сочетании с универсальными или сиециализированными средствами (стойками, штативами, рычажными и безрычажными передачами, элементами крепления и базирования, измерительными наконечниками и др.). В связи с этим вопрос выбора точности средств измерения или контроля приобретает первостепенное значение. Так, предельные погрешности измерения наружных линейных размеров контактными средствами в диапазоне 80—120 мм составляют для штангенцнркулей 100—200 мкм, для индикаторов часового тииа [c.136]

Грубые погре грешностей (промахов) является недостаток внимания экспериментатора. Для их устранения нужно соблюдать аккуратность и тщательность в работе и записях результатов. Иногда можно выявить промах, повторив измерение в несколько отличных условиях, например, перейдя на другой участок шкапы прибора, как это изображено на рис. 1. Следует иметь в виду, что многократное измерение подряд одной и тон же величины в одних и тех же условиях не всегда дает возможность установить грубую погрешность. Действительно, если при измерении угла наблюдатель записал 45°32 2й" вместо 35 32 20 , то при повторных наблюдениях он иногда будет обращать внимание только на минуты и секунды, продолжая механически записывать 45° вместо 35°. Для того чтобы надежно установить, присутствие грубой погрешности, нужно либо сместить шкапу, либо повторить наблюдение, спустя такое время, когда наблюдатель уже забыл полученные им цифры. Разумеется, повторение измерения другим наблюдателем, который не знает результатов, полученных первым, почти всегда поможет вскрыть грубую погрешность, если она имела место. Однако не следует считать и этот метод абсолютно надежным. Если, например, погрешность произошла из-за нечетко обозначенного деления шкалы (иногда путаются цифры 5 и 6 или 3 и 8), то второй наблюдатель может повторить ошибку первого. [c.14]

Дискретный метод измерения заключается в определении числа импульсов на выходе детектора. В этом случае могут быть погрешности измерения двух видов статистические и аппаратурно-статистические. Первые вызваны отклонением случайных чисел импульсов на выходе детектора от средних знйченин (принимаемых за истинный результат) вторые связаны с наличием мертвых времен детектора, пересчетного устройства или механического счетчика и возрастают с увеличением средней скорости счета. [c.373]

Погрешность измерения, обусловленная геометрическими параметрами контролируемых деталей и эталонных образцов покрытий, является составной частью погрешности метода измерений. Предельные геометрические параметры, при которых погрешность измерений равна допустимой, являются границами применимости данного метода измерений. Область применимости приборов определяется по функциям влияния различных факторов, которые могут быть определены экспериментально или теоретически в зависимости от вида возму-щаюш,их факторов и трудностей их моделирования. [c.186]

Традиционным, известным путем минимизации систематических и случайных погрешностей оиределепия 5 и о)о по дифференциальному уравнению является исиользование метода наименьших квадратов для множества отсчетов фазовых переменных в моменты времени /, в общем случае неэквидистантные. В случае известного вида и параметров входного воздействия Хй можно после применения к уравнению (Г) Z-преобразования получить разностную схему для определения динамических характеристик, не требующую измерения X,i для ряда типовых воздействий. Так, например, при [c.8]

Методом статистических испытаний на ЭЦВМ были исследованы законы распределения зазоров в сопряжениях, образованных деталями из крайних и промежуточных сортировочных групп при следующих исходных условиях. Сортировка сопрягаемых деталей производится на большое число групп. Принимается, что распределение размеров деталей в пределах двух-трех смежных групп подчиняется закону равной вероятности независимо от закона распределения размеров генеральной совокупности деталей. В сортировочную группу направляется 1000 деталей. Размер сортировочных групп для обеих сопрягаемых деталей принят равным 10 Л1км допуск на зазор равен 20 мкм. С тем, чтобы в чистом виде выявить влияние погрешностей измерений на точность сопряжения деталей, отклонения их формы приняты равными нулю. Предельные погрешности измерений (Дцт = За) принимались равными 0,2 у 0,5 у и 7. Для распределения случайных погрешностей измерений принят нормальный закон. [c.117]

Создание методов и средств измерения функциональных погрешностей кинематических передач движения — кинематомеры и кинемогра-фы (с зубчатыми колесами, винтами, червяками, преобразователями одного вида движения в другое и т. п.) с автоматической фиксацией результатов измерения. [c.381]

Определение межповерочного интервала по экономическому критерию состоит в решении задачи по выбору такого интервала, при котором можно минимизировать расходы на эксплуатацию СИ и устранять последствия от возможных ошибок, вызванных погрешностями измерения. Исходной информацией для определения МПИ служат данные о стоимости поверки и ремонта СИ, а также об ущербе от изъятия его из эксплуатации и от использования метрологически неисправного прибора. Основная сложность применения этого метода состоит в следующем. Затраты на ремонт и поверку СИ достаточно легко определяются по нормативным документам. В отличие от них потери из-за использования приборов со скрытым метрологическим отказом на практике, как правило, неизвестны. Приходится прибегать к приближенным моделям, описывающим затраты на эксплуатацию СИ со скрытыми метрологическими отказами в виде функции потерь того или иного вида [12 37 43]. [c.178]

Рассматривая вопрос о резервах повышения точности аналитического контроля, остановимся еще раз на проблемах, возникающих вследствие недостаточной идентичности химического состава, а также физико-химических свойств производственных проб и СО, используемых для градуирования измерительных установок и контроля правильности измерений, что особенно неблагоприятно сказывается на результатах сравнительных методов анализа, где межлабораторный разброс, кроме того, существенно увеличивается вследствие различия способов подготовки проб. С.Стивенс [81] делает вывод, что неадекватность применения СО составу и свойствам контролируемых объектов остается главным фактором, определяющим современный уровень погрешности измерений содержания элементов в сталях. По данным работы [81], 10 % (отн.) для макрокомпоиентов и 60 % отн.) для микропримесей — достаточно частое явление. Решение проблемы С.Стивенс видит в создании единой международной системы стандартов, регламентирующих установление градуировочных характеристик измерительных установок, хотя, как показывает опыт, этим не исчерпываются причины повышенного межлабораторного разброса результатов сравнительных измерений. [c.156]

Допускаемое для определенной доверительной вероятности различие значений с и с в общем случае должно учитывать суммарную погрешность как аттестованной характеристики СО, так и результата измерений по контролируемой методике. В наиболее законченном виде такой подход можно наблюдать в международных стандартах ISO. В них определено, что если аттестованная характеристика СО устанавливалась по крайней мере в десяти лабораториях методом (методами), сравнимым по правильности с контролируемым, то статистическая незначимость между значениями с и с оценивается по уравнению [c.166]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...