Меню Рубрики

Установка по поверке крутящего момента

Поверка, калибровка и испытания СИ силы и крутящего момента силы

Измерения силы и крутящего момента силы широко распространены при определении физико-механических свойств материалов и решении других измерительных задач в различных отраслях промышленности, особенно в диапазонах измерения силы до 3 МН и крутящего момента силы до 3000 Нм.


Область аккредитации
79.
Машины и устройства силоизмерительные и силозадающие
80.
Динамометры и датчики силоизмерительные
81.
Машины испытательные, прессы, установки, устройства обкаточно-тормозные и балансировочные, копры маятниковые
Ключи моментные шкальные, предельные и электронные, моментомеры, датчики и измерители крутящего момента силы, гайковерты, винтоверты
83.
Аттестация стендов и установок по параметрам силы и крутящего момента силы

ИЗМЕРЕНИЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА СИЛЫ

Сегодня парк рабочих средств измерений крутящего момента силы оценивается более чем в миллион единиц! И, как считают эксперты, это только начало (См. «Крутится-вертится ВСЕ!»).
Стремительное увеличение парка СИ измерений крутящего момента силы сопровождается изменением структуры, расширением номенклатуры, значительным расширением диапазона и повышением точности измерений. Понятно, что свою роль эти измерения способны сыграть только в случае адекватного метрологического обеспечения.

В 2010 г. Росстандартом утвержден Государственный эталон единицы крутящего момента силы, разработанный на базе ГЭТ 149 – 85 (УНИИМ, г. Екатеринбург). Эталон единицы крутящего момента состоит из трех эталонных установок и имеет диапазон воспроизведения единицы крутящего момента силы от 1.0 до 250 Нм; от 20.0 до 2500 Нм и от 200 до 20000 Нм. Стандартная неопределенность по типу А не превышает 0.8٠10 -4 в диапазоне от 1.0 до 2500 Нм и 1.5٠10 -4 в диапазоне от 2500 Нм до 20000 Нм, по типу В не превышает 1.0٠10 -4 в диапазоне от 1.0 до 2500 Нм и 2.0٠10 -4 в диапазоне от 2500 Нм до 20000 Нм.

Каждая эталонная установка состоит из рычага определенной длины с опорной и грузоприемными призмами, набора грузов и привода с осью вращения, проходящей через точку опоры рычага для создания момента силы. Поверяемое СИ одним концом закрепляется на рычаге, другим — на механизме закручивания.

ЭТАЛОН ЕДИНИЦЫ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА СИЛЫ ФБУ «РОСТЕСТ-МОСКВА»

Параллельно с модернизацией Государственного эталона единицы крутящего момента силы в августе 2009 года в ФБУ «Ростест-Москва» для поверки, калибровки и испытаний датчиков крутящего момента силы введена в строй образцовая установка (заводской №015/2009), производства “DrehmomentService Dr. Peschel”(Германия), имеющая диапазон измерений от 20 до 20000 Нм.

В основе работы образцовой установки для воспроизведения крутящего момента силы ТСМ лежит метод сравнения измерений эталонного датчика крутящего момента силы, являющегося частью установки, и поверяемого (калибруемого) датчика крутящего момента силы.

Вместо абсолютной калибровки с системами рычаг-масса, имеющей место в государственном эталоне, выбран метод сравнения, использующий образцовый преобразователь. Отнимающая много времени калибровка (поверка) по дискретным точкам (пошаговая калибровка) заменена калибровкой методом сравнения, допускающей повторное определение характеристик измерительного прибора практически на любом числе измерительных точек. Так как время, требуемое для одной серии измерений, очень коротко, измерения можно быстро повторять в различных установочных положениях. При этом может быть получено достаточное количество измеренных характеристик. Возможна калибровка (поверка) первичных преобразователей с правосторонним, левосторонним и с переменным крутящим моментом.
В процессе поверки (калибровки) ТСМ реализует два метода выполнения измерений – шаговый (дискретный) и непрерывный. Выбор процесса зависит от целей выполняемых работ и требований к точностным параметрам, предъявляемых заказчиком к представляемым результатам поверки (калибровки).

Конструктивно установка представляет собой пространственную конструкцию, базирующуюся на трех вертикальных стойках. Поперечные металлические площадки, имеющие форму равностороннего треугольника, придают установке необходимую жесткость. Эталонный датчик устанавливается в предназначенное для него пространство, расположенное в измерительной оси ТСМ. Оно располагается между двумя штатными переходниками фланцевого типа. Эти переходники присоединены к эталонному датчику с определенным крутящим моментом и должны находиться на нем постоянно. С помощью подъёмника, расположенного на верхней траверсе ТСМ, её измерительная ось расстыковывается для установки эталонного датчика в его рабочее положение.

Установка имеет высоту 3200 мм, в поперечном сечении представляет собой равносторонний треугольник с основанием 1100 мм х 1100 мм.
Масса установки составляет 2300 кг. Жесткость установки 3º / 20000Нм.

В качестве эталонных преобразователей в установке используются датчики (набор из трех датчиков) крутящего момента силы типа TB2, производства фирмы НВМ (“Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH”), Германия:

a) TB2 / 10 kN·m для использования в диапазоне от 500 Н·м до 20 кН·м.
b) TB2 / 2 kN·m для использования в диапазоне от 100 Н·м до 3 кН·м.
c) TB2 / 200 N·m для использования в диапазоне от 20 Н·м до 400 Н·м.

Отбор датчиков для установки производился селективным методом — путем отбора образцов, имеющих наилучшие точностные характеристики.

Исследования с целью определения метрологических характеристик установки проводились в два этапа:

  • при изготовлении установки в Германии (калибровка проводилась на национальных германских эталонах)
  • после ее повторной сборки в Москве.

Для этого использовались дополнительно два транспортируемых эталона сравнения крутящего момента – датчики типа ТТ1 производства (Lahti Precision,Финляндия), которые были откалиброваны в РТВ на Национальных первичных эталонах крутящего момента Германии и привезены в Москву для выполнения сравнительных измерений.

После монтажа и предварительной калибровки собранной установки ученым хранителем эталона крутящего момента силы Германии( РТВ) доктором Дирком Реске были проведены измерения введенной в эксплуатацию установки с целью исследований возможностей проведения калибровки и измерений.

Полученные результаты измерений показали очень хорошую стабильность и воспроизводимость полученных и накопленных значений крутящего момента силы.

Выбирая известную чувствительность датчиков, как эталонное значение, можно графически отображать относительное отклонение и сравнивать его с данными соответствующего сертификата калибровки, полученными на эталонном оборудовании, воспроизводящем крутящий момент при помощи статической нагрузки.

Результаты исследований показывают, что образцовая установка для калибровки и поверки высокоточных первичных преобразователей крутящего момента силы производства фирмы Drehmomentservice, Германия способна воспроизводить крутящие моменты в диапазоне от 20 N-m до 20kN-m и удовлетворяет требованиям расширенной неопределенности 0,04% ( к=2).

  • техническим отчетом д-ра Реске — руководителя отдела «Крутящего момента» PTB (“Physikalisch-Technische Bundesanstalt”), Брауншвейг, Берлин № PTB -1.22_09-041 от 30 октября 2009 года;
  • сертификатами калибровки DKD-аккредитованной лаборатории “Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH”, калибровочный знак “DKD-К-00101”.

Государственный эталон, хранимый на Урале, и образцовая установка для воспроизведения крутящего момента силы, находящаяся в центральной части России в ФБУ «Ростест-Москва», создают метрологическую базу, необходимую для обеспечения точности, достоверности и сопоставимости измерений крутящего момента.

Читайте также:  Установка по blackberry desktop software

Измерения силы (поверка систем силоизмерительных, динамометров, датчиков силы, весов крановых)

Диапазон измерений силы – (2…100)/ (10…2000) кН
Погрешность измерений силы – ±0,01/ ±0,02%

Поверка ключей динамометрических


Диапазон измерения крутящего момента силы — (0,05 . 3000) Нм
Погрешность измерения крутящего момента силы — + (0,25 . 1) %

источник

Установка по поверке крутящего момента

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственная система обеспечения единства измерений

ИЗМЕРИТЕЛИ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА СИЛЫ

State system for ensuring the uniformity of measurements. Torque measuring devices. Verification procedure

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Уральский научно-исследовательский институт метрологии» (ФГУП «УНИИМ»)

2 ВНЕСЕН Управлением метрологии Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии, Техническим комитетом по стандартизации ТК 53 «Основные нормы и правила в области обеспечения единства измерений»

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Март 2019 г.

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации» . Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

В соответствии с главой 3 Федерального закона от 26 июня 2008 г. N 102-Ф3 «Об обеспечении единства измерений» (далее — Федеральный закон «Об обеспечении единства измерений») показатели точности типа средств измерений устанавливаются при утверждении его типа. Средства измерений, предназначенные для применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, до ввода в эксплуатацию, а также после ремонта подлежат первичной поверке, а в процессе эксплуатации — периодической поверке, выполняемой в целях подтверждения соответствия средств измерений метрологическим требованиям.

Кроме того, у пользователей средств измерений иногда возникает необходимость в знании действительных значений метрологических характеристик конкретных экземпляров средств измерений, что может быть реализовано при проведении процедуры калибровки (в соответствии со статьей 2 Федерального закона «Об обеспечении единства измерений»).

В настоящем стандарте приведена методика калибровки измерителей крутящего момента силы, разработанная с учетом основных положений стандарта DIN 51309:2005* «Машины для испытаний материалов. Калибровка статических измерителей крутящего момента».
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. — Примечание изготовителя базы данных.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на измерители крутящего момента силы (ИКМС) с диапазоном измерений от 1·10 до 5·10 Н·м, в том числе измерители, входящие в состав (встроенные ИКМС) различных технических устройств в качестве самостоятельных средств измерений, и устанавливает методику их первичной и периодической поверки.

Настоящий стандарт распространяется на ИКМС, применяемые для измерений нарастающего крутящего момента силы (1-й способ применения), и на ИКМС, применяемые для измерений крутящего момента силы при отсутствии точной информации о направлении изменения измеряемого крутящего момента силы (2-й способ применения).

В настоящем стандарте приведена методика калибровки измерителей крутящего момента силы, процедура измерений и обработки результатов (приложение А), разработанная с учетом основных положений стандарта [1].

Интервал между поверками ИКМС устанавливают по результатам испытаний в целях утверждения типа.

Примечание — Примерами технических устройств со встроенными ИКМС являются испытательные стенды для определения мощности, слесарно-монтажный инструмент.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.2.007.0 Система стандартов безопасности труда. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности

ГОСТ Р 8.752 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений крутящего момента силы

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины, определения и обозначения

3.1 В настоящем стандарте применяются термины в соответствии с [2], а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 измеритель крутящего момента силы: Комплект средств, включающий в себя первичный преобразователь (датчик), промежуточный преобразователь (усилитель) и показывающее устройство (индикатор), предназначенный для измерения крутящего момента силы.

3.1.2 ряд измерений: Измерения в процессе калибровки ИКМС, которые выполняются на ряде ступеней нагрузки от минимального до максимального или от максимального до минимального прикладываемого крутящего момента силы.

3.2 В настоящем стандарте применяются следующие обозначения:

— нижний предел измерений, Н·м;

— верхний предел измерений, Н·м;

— значение крутящего момента силы, воспроизводимое поверочной (эталонной) установкой в поверяемой (калибруемой) точке, Н·м;

— показание индикатора в вертикальном положении датчика ИКМС перед монтажом в эталонную установку, Н·м (усл. ед.);

— показание индикатора в -м положении при отсутствии приложенного крутящего момента силы до начала цикла нагружения, Н·м (усл. ед.);

— показание индикатора в -м положении при отсутствии приложенного крутящего момента силы после окончания цикла нагружения, Н·м (усл. ед.);

— показание индикатора в -м положении при увеличении , Н·м (усл. ед.);

— показание индикатора в -м положении при уменьшении , Н·м (усл. ед.);

— показание индикатора, исправленное на нулевое значение в -м положении при увеличении , Н·м (усл. ед.);

— показание индикатора, исправленное на нулевое значение в -м положении при уменьшении , Н·м (усл. ед.);

— среднее арифметическое исправленных на нулевое значение показаний индикатора для всех положений при 1-м способе применения ИКМС, Н·м (усл. ед.);

— среднее арифметическое исправленных на нулевое значение показаний индикатора для всех положений при 2-м способе применения ИКМС, Н·м (усл. ед.);

Читайте также:  Установка видеонаблюдения за счет бюджета

— интерполированный результат измерений при 1-м способе применения ИКМС, Н·м (усл. ед.);

— интерполированный результат измерений при 2-м способе применения ИКМС, Н·м (усл. ед.);

— воспроизводимость, Н·м (усл. ед.);

— повторяемость, Н·м (усл. ед.);

— отклонение интерполяции, Н·м (усл. ед.);

— систематическое отклонение результата калибровки от заданного значения крутящего момента силы , Н·м (усл. ед.);

— уход нуля, Н·м (усл. ед.);

— вариация показаний ИКМС, Н·м (усл. ед.);

— разрешение индикатора ИКМС, Н·м (усл. ед.);

— относительная стандартная неопределенность используемого эталона, %;

— относительная стандартная неопределенность измерений, %;

— относительная расширенная неопределенность измерений, %;

— относительный интервал неопределенности измерений, %.

Примечание — Обозначение в приведенных выше обозначениях указывает на то, что значения или характеристики определены для заданного эталонной установкой крутящего момента силы .

4 Операции и средства поверки

4.1 При проведении поверки выполняют следующие операции:

— внешний осмотр (см. 8.1);

— опробование (см. 8.2);

— определение метрологических характеристик (см. 8.3).

4.2 Основные и вспомогательные средства поверки

Установки поверочные (эталонные) крутящего момента силы с диапазоном измерений от 1·10 до 5·10 Н·м и относительной погрешностью от ±0,05 до ±2,0% по ГОСТ Р 8.752.

Секундомер СОСпр-2б-2 с диапазоном измерений 0-60 мин, 0-60 с и ценой деления 0,2 с.

Термометр ТЛ4 с диапазоном измерений 0-50°С, ценой деления 0,1°С и абсолютной погрешностью ±0,2°C.

Барометр-анероид М67 с диапазоном измерений 600-800 мм рт.ст., ценой деления 1 мм рт.ст.

Гигрометр психрометрический ВИТ-1 с диапазоном измерений 20-90%, 0-25°С, ценой деления 0,2°С и абсолютной погрешностью ±2°C.

4.3 Допускается применять другие средства поверки, обеспечивающие определение метрологических характеристик с требуемой точностью.

4.4 Применяемые при поверке эталоны должны быть аттестованы в установленном порядке, а иные средства измерений должны иметь действующие свидетельства о поверке.

5 Требования безопасности и требования к квалификации поверителей

5.1 При проведении поверки необходимо соблюдать правила по охране труда [3], требования ГОСТ 12.2.007.0 и специальные требования безопасности, указанные в эксплуатационной документации на ИКМС и средства поверки.

5.2 К поверке ИКМС допускают лиц, изучивших руководство по эксплуатации ИКМС и эксплуатационную документацию на средства поверки, имеющих группу по электробезопасности не ниже второй и аттестованных в качестве поверителей средств измерений в соответствии с правилами по метрологии [4].

6 Условия поверки

При проведении поверки ИКМС необходимо соблюдать следующие условия:

— температура окружающего воздуха должна быть в пределах от 18 до 28°С (изменение температуры за время поверки не должно превышать ±1°С);

— относительная влажность воздуха от 30 до 80%;

— атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа.

Примечание — Конкретные условия поверки определяются нормативами, установленными для условий эксплуатации установок поверочных (эталонных), использующихся при поверке.

7 Подготовка к поверке

7.1 Поверку ИКМС проводят при наличии эксплуатационной документации (ЭД).

7.3 Монтаж ИКМС вместе с присоединительными элементами в поверочную (эталонную) установку не должен вносить искажений в значение воспроизводимого крутящего момента силы.

8 Проведение поверки

8.1 Внешний осмотр

При внешнем осмотре устанавливают:

— комплектность поверяемого ИКМС в соответствии с требованиями ЭД на него;

— наличие и целостность пломб изготовителя, других клейм и пломб, предусмотренных ЭД на ИКМС;

— наличие документов о предыдущей поверке;

— отсутствие видимых механических повреждений в виде сколов, царапин и вмятин, а также следов коррозии на составных элементах ИКМС;

— наличие отдельных и подробных (если это установлено в ЭД) маркировок на всех составных элементах ИКМС (включая кабели);

— четкость и разборчивость маркировок, нанесенных на элементы ИКМС, а также их соответствие функциональному назначению.

8.2.1 Датчик ИКМС монтируют на эталонной установке в соответствии с требованиями ЭД, обращая особое внимание на приложение измеряемого крутящего момента силы к определенной стороне датчика, если это требование специально оговорено в документации на ИКМС.

8.2.2 При первичной поверке датчик ИКМС нагружают не менее трех раз крутящим моментом силы, превышающим верхний предел измерений на 10%, если это позволяют сделать технические характеристики эталонной установки, с выдержкой под действием приложенной нагрузки в каждом случае не менее одной минуты.

8.2.3 При периодической поверке после установки датчика ИКМС на эталонную установку его предварительно нагружают три раза крутящим моментом силы, равным верхнему пределу измерений . Продолжительность предварительной нагрузки должна составлять не менее 30 с. Показания на верхнем пределе измерений необходимо зафиксировать в протоколе поверки.

После снятия третьей предварительной нагрузки датчик ИКМС выдерживают в течение трех минут для стабилизации нулевых показаний. Нулевые показания после выдержки фиксируют в протоколе поверки.

8.3 Определение метрологических характеристик ИКМС

8.3.1 Проведение измерений

Смонтированный на эталонную установку датчик ИКМС равномерно нагружают ступенями нагрузки от нуля до . После достижения максимальной нагрузки датчик ИКМС, использующийся по 1-му способу применения, разгружают до нулевой нагрузки, а датчик ИКМС, использующийся по 2-му способу применения, равномерно разгружают, используя те же ступени нагрузки, по которым он нагружался. Число точек нагружения в диапазоне измерений должно быть не менее пяти. Нагружения датчика проводят плавно (без ударов и рывков). Перемены знака нагрузки до окончания нагружения не допускаются. В случае несоблюдения этого требования цикл нагружения повторяют. Количество циклов нагружения должно быть не менее трех. Перед началом каждого цикла нагружения, если это возможно, показания ИКМС устанавливают на нуль.

В каждой -й точке диапазона измерений для каждого -го цикла фиксируют:

— для ИКМС, использующихся по 1-му способу применения, значение показания индикатора ИКМС при нагружении (прямой ход);

— для ИКМС, использующихся по 2-му способу применения, кроме , фиксируют также значение показания индикатора ИКМС при разгружении (обратный ход).

— для ИКМС, применяемых по 2-му способу, по формуле

Абсолютное значение вариации показаний для ИКМС, применяемых по 2-му способу, рассчитывают по формуле

— для ИКМС, применяемых по 2-му способу, с учетом вариации показаний, по формуле

где — максимальное значение относительной погрешности в диапазоне ее нормирования.

Приведенную основную погрешность ИКМС (в процентах) рассчитывают по формуле

Вычисленные по формулам (12) и (13) значения погрешностей ИКМС заносят в протокол поверки.

Полученные относительная и приведенная погрешности не должны превышать допускаемых нормированных значений.

9 Оформление результатов поверки

9.1 Результаты поверки оформляют протоколом, который хранится в организации, проводившей поверку.

9.2 Положительные результаты первичной и периодической поверок оформляют выдачей свидетельства о поверке в соответствии с правилами по метрологии [4].

Читайте также:  Установка ксенона с алиэкспресс

9.3 При отрицательных результатах поверки ИКМС в обращение не допускают и признают непригодным к эксплуатации, на него выдают извещение о непригодности с указанием причин в соответствии с правилами по метрологии [5].

Приложение А (обязательное). Методика калибровки ИКМС

А.1 Проведение измерений

Датчик ИКМС, смонтированный на эталонной установке, равномерно нагружают ступенями нагрузки от нуля до . Схема нагружения датчика ИКМС в процессе калибровки в различных положениях приведена на рисунке А.1.

Минимальное количество ступеней крутящего момента силы (дополнительно к нулю, с обязательным включением в это число нижнего предела измерений) должно составлять для каждого направления не менее 8.

Примечание — Например, 10%, 20, 30, 40, 50, 60, 80 и 100% от или 2%, 5, 10, 20, 40, 60, 80 и 100% от .

Допускается калибровать ИКМС отдельно для нескольких диапазонов измерений крутящего момента силы.

Нагружения проводят плавно (без ударов и рывков). Перемены знака нагрузки до окончания нагружения не допускаются. В случае несоблюдения этого требования цикл повторяют. В каждом -м положении в каждой точке диапазона измерений фиксируют показания индикатора ИКМС при нагружении (прямой ход) и при разгружении (обратный ход).

При калибровке ИКМС датчик ИКМС, размещенный на эталонной установке, поворачивают на 120° вокруг оси измерения. В некоторых случаях, исходя из конструктивных особенностей ИКМС, возможно проводить калибровку в четырех положениях (например, при соединении через четырехгранный соединитель — «квадрат»).

Рисунок А.1 — Схема нагружения ИКМС в различных положениях

А.2 Обработка результатов измерений

А.2.1 Для каждого задаваемого крутящего момента силы рассчитывают среднеарифметическое исправленных на нулевое значение показаний индикатора ИКМС для всех положений:

— для ИКМС, применяемых по 1-му способу, по формуле

— для ИКМС, применяемых по 2-му способу, по формуле

где — число рядов измерений с увеличением прикладываемого крутящего момента силы при различных положениях.

Примечание — В сертификате о калибровке указывают значения, вычисленные по формулам (А.1) и (А.2). Для измерения не только тех значений, при которых ИКМС был калиброван, но и в любой другой точке диапазона измерений пользователь может по представленным в сертификате результатам рассчитывать любую удобную для него интерполяционную функцию (см. А.2.6).

А.2.2 Для каждого задаваемого крутящего момента силы рассчитывают разброс исправленных на нулевое значение показаний для рядов измерений с увеличением прикладываемого крутящего момента силы в различных положениях, характеризующий воспроизводимость результатов измерений, по формуле

где , — максимальное и минимальное показания, исправленные на нулевое значение, измеренные в различных положениях при заданном значении крутящего момента силы , Н·м (усл. ед).

В первоначальном положении второй ряд измерений с увеличением прикладываемого крутящего момента силы не принимают для вычисления .

А.2.3 Для каждого задаваемого крутящего момента силы рассчитывают разброс исправленных на нулевое значение показаний для рядов измерений с увеличением прикладываемого крутящего момента силы в одном положении, характеризующий повторяемость результатов измерений, по формуле

где , — показания, исправленные на нулевое значение, измеренные в одном положении и при заданном значении крутящего момента силы , Н·м (усл. ед).

А.2.5 Вариацию показаний , как максимальное значение абсолютной разности между показаниями рядов измерений с повышением и уменьшением прикладываемого крутящего момента силы для каждой ступени крутящего момента силы, рассчитывают по формуле

А.2.6 Отклонение интерполяции рассчитывают по интерполяционной функции 3-й степени, проходящей через начало координат (для 1-го способа применения ИКМС), и по интерполяционной функции 1-й степени (для 2-го способа применения ИКМС) для результата калибровки в зависимости от использованных заданных значений крутящих моментов. Используемое уравнение интерполяции указывают в сертификате калибровки.

Интерполяционную функцию, как правило, определяют методом наименьших квадратов.

Отклонение интерполяции для каждого задаваемого крутящего момента силы рассчитывают:

— для ИКМС, применяемых по 1-му способу:

— для ИКМС, применяемых по 2-му способу:

А.2.7 Систематическое отклонение результата калибровки и заданного значения крутящего момента силы (для ИКМС, показывающих результат измерений в именованных единицах) рассчитывают по формуле

А.3 Расчет неопределенности интерполированного результата измерений

А.3.1 Модель

Результат измерений при калибровке является функцией задаваемого крутящего момента силы и различных влияющих величин, которые проявляются при изменении :

Коэффициент учитывает, что единица измерения, отображенная измерителем крутящего момента силы, может отличаться от величины крутящего момента силы.

Возможные величины, влияющие на результат измерений:

— влияние разрешения индикатора на нулевое показание ИКМС;

— влияние разрешения индикатора на измеренное значение ИКМС;

— влияние воспроизводимости ;

— влияние повторяемости ;

— влияние ухода нуля ;

— влияние систематической погрешности или погрешности интерполяции ;

— влияние вариации показаний ;

— влияние неопределенности применяемого эталона .

Кроме того, при применении ИКМС следует учитывать:

— влияние соединения с объектом калибровки;

— влияние отклонения температуры калибровки от базового значения.

Примечание — Разрешение индикатора ИКМС оценивается следующим образом:

— разрешение шкального индикатора определяется как наименьший поддающийся оценке интервал деления шкалы, который устанавливается из соотношения ширины стрелки и среднего расстояния между двумя соседними штрихами (обычно принимают 1/2, 1/5 или 1/10), при этом ширина стрелки должна быть не более ширины штриха. Для определения десятой части деления шкалы расстояние между штрихами должно быть не менее 1,25 мм;

— разрешение цифрового индикатора определяется как шаг дискретности последних двух сменяющих друг друга цифровых символов на цифровом индикаторе, при условии что показание индикатора ненагруженного ИКМС изменяется не более чем на один шаг;

— если показания индикатора ненагруженного ИКМС меняются на величину, превышающую установленное ранее разрешение, то для определения разрешения складывают половину диапазона колебаний и шаг дискретности;

— разрешение указывается в единицах измерения крутящего момента силы либо в его кратных значениях или дробных долях.

А.3.2 Определение неопределенности измерений

А.3.2.1 Определение относительной стандартной неопределенности измерений

Относительную стандартную неопределенность измерений для некоррелированных входных величин рассчитывают по формуле

(для 1-го способа применения ИКМС)

(для 2-го способа применения ИКМС).

Примечание — Коэффициент 2 при в (А.12) объясняется тем, что для вычисления результата измерений необходимо выделить разность показаний и соответствующего им нулевого значения, при этом появляется погрешность разрешения индикатора при обоих считываниях.

Статистические функции распределения для составляющих относительной стандартной неопределенности, рассчитанной из экспериментально определенного разброса результатов измерений по формулам (А.11) и (А.12), приведены в таблице А.1.

Таблица А.1 — Статистические функции распределения для составляющих относительной стандартной неопределенности

Параметр, обусловливающий неопределенность измерений

Тип В неопределенности, функция распределения

источник

Добавить комментарий

Adblock
detector