Составляющие погрешности измерения размеров.

Согласно ГОСТ Р 8.563 – 96 «Методики выполнения измерения», погрешности по причине возникновения делятся на: инструментальные, методические, субъективные.

 

Инструментальные погрешности.

1) Основная и дополнительная погрешности СИ. Дополнительные погрешности возникают при нарушении нормальных условий измерений.

2) Погрешности вызванные ограниченной разрушающей способность СИ.

3) Динамические погрешности СИ.

4) Погрешности вызванные взаимодействием СИ с объектом измерения и взаимодействия СИ с другими средствами подключаемыми ко входу или выходу СИ.

5) Погрешность передачи измерительной информации.

 

Методические погрешности.

1. Неадекватность модели контролируемого объекта, параметры которой принимаются в качестве измеряемых величин.

2. Отклонение от принятых значений аргументов функции, связывающей измеряемую величину с величиной на входе СИ.

3. Отклонение от принятых значений разности между значениями измеряемой величины на входе СИ и в точке отбора.

4. Погрешность из-за эффекта квантования.

5. отличие алгоритма вычислений от функции строго связывающей результаты наблюдения с измеряемой величиной.

Субъективные погрешности.

1) Погрешность отсчитывания результата со шкальных приборов.

2) Погрешность обработки результатов без применения технических средств.

3) Погрешность, вызванная взаимодействием оператора объекта измерения и СИ.

 

Для линейно-угловых измерений может быть использована другая классификация составляющих погрешностей измерений.

ü Погрешность используемых Си.

ü Погрешность от измерительного усилия.

ü Погрешность от установочных мер.

ü Погрешность от температурных деформаций.

ü Погрешность от влияния формы и расположения поверхностей измеряемого элемента.

ü Специфические погрешности, обусловленные конструкцией СИ и объекта измерения.

ü Субъективные погрешности.

Разработка методик выполнения измерений.

В соответствии с законом о единстве измерений, все измерения должны проводиться в соответствии с аттестованными методиками измерения. Реализация этого положения осуществляется с помощью ГОСТ 8.563 – 96 «Методики выполнения измерений».

Общие понятия.

Методика выполнения измерений (МВИ) – это совокупность операция и правил выполнения которых обеспечивает получение результатов измерений с известной погрешностью.

 

Приписанная характеристика погрешности измерений – это характеристика погрешности любого результата совокупности измерений, полученного при соблюдении требований и правил данной МВИ.

Это понятие было изложено в МИ 1317 – 86 «ГСИ. Результаты и характеристики погрешностей измерений. Форма представления. Способы использования при испытаниях образцов продукции и контроле их параметров».

В МВИ приписанные характеристики погрешности могут указываться в виде:

1) Нормы погрешности, которые устанавливаются как требования к точности измерений, исходя из допускаемых вероятностей брака контроля, вероятностей неверного срабатывания аварийной защиты, допускаемых размеров потерь при управлении и технологическим процессом и других негативных последствий, вызванных погрешностью измерения. Как правило, норма погрешности указывается . Если предполагается, что вероятность нахождения погрешности в указанных пределах близка к единице, то эта вероятность не указывается.

2) Предписанная характеристика погрешности, которая характеризует погрешность любого результата измерений, полученного при использовании определенных типов или экземпляров СИ по определенному алгоритму в оговоренных условиях.

3) Статистические оценки, которые получают в результате эксперимента. Эти оценки относятся к конкретным объектам измерения и условиям, при которых выполнялись эксперименты. Как правило, при использовании статистических оценок указывают доверительную вероятность.

 

Содержание МВИ.

МВИ может быть построена как отдельный документ или как часть другого документа, но при этом содержание остается неизменным.

МВИ содержит следующие разделы:

1. Введение. В нем указывают назначение и область применения МВИ.
2. Требования к погрешности измерения. В нем указывают приписанные характеристики погрешности измерений.
3. Средства измерения и вспомогательные устройства. В этом разделе указывают все необходимые технические устройства, как правило, этот раздел выполняется виде таблицы:

где 1-наименования технического средства, 2- нормативные документы на метрологические характеристики или сами характеристики, 3- примечания, где указывают или измеряемую величину или сведения о поверках и калибровках.

1. Метод измерений. Описывается метод положенный в основу измерения.
2. Требования безопасности и охраны окружающей среды. Как правило, приводят ссылки на нормативные документы.
3. Требования к квалификации оператора.
4. Условия измерений. В этом разделе содержится перечень влияющих величин, их номинальные значения, границы их изменения, а так же требования к объекту измерения.
5. Подготовка к выполнению измерений. В этом разделе описываются подготовительные работы, которые выполняют непосредственно перед измерением (пример: определение влияющих величин, сборку, схемы и т.д.).
6. Выполнение измерений. Описывается последовательность операций, периодичность и число измерений, требования к промежуточным и конечным результатам.
7. Обработка результатов измерений. Указываются алгоритм определения измеряемой величины, требования к протоколу измерения, требования и пользовательский интерфейс при использовании автоматизированных систем обработки результатов измерений.
8. Контроль точности результатов измерений. В данном разделе приводятся сведения о нормативах, методах и средствах проведения первичного и периодического контроля погрешностей результатов по данной МВИ.
9. Оформление результатов измерения. Содержит требования к форме в которой приводятся окончательные результаты измерений.

 

Разработка МВИ.

Для разработки МВИ необходимы исходные данные. К ним относятся: назначение МВИ, требования к погрешности измерений, условия измерений и др.

Разработка измерений включает следующие этапы:

ü Выбор методов и средств измерения.

ü Оценка погрешности измерения.

ü Разработка документа по МВИ.

ü Аттестация МВИ.

ü Стандартизация МВИ.