Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Организация и проведение поверки средств измеренийСодержание книги
Похожие статьи вашей тематики
Поиск на нашем сайте
Для установления правильности показаний приборов необходимо проводить периодическую поверку всей аппаратуры, используемой в контроле и диагностике, управлении тренировочным процессом и научных исследованиях в спорте. Поверку проводят при помощи образцовых средств измерений, для которых разработаны соответствующие поверочные схемы, устанавливающие соподчинение эталонов, образцовых и рабочих мер и приборов, а также значение погрешностей при передаче единиц измерения от эталонов к образцовым средствам измерения и рабочим приборам. Поверочные схемы подразделяются на общероссийские и локальные (разработанные отдельными органами Государственной метрологической службы или ведомственных метрологических служб). Общероссийские поверочные схемы утверждаются в качестве государственных стандартов и служат основанием для составления локальных поверочных схем и разработки государственных стандартов на методы и средства поверки образцовых и рабочих средств измерений. Практическое осуществление поверочной схемы — сложный динамический процесс, в котором решается большое число организационно-технических, экономических и научных проблем (рис. 15).
(^Метод передачи^
Высшей точности
Средней точности Рис. 15. Общий вид государственной поверочной схемы Во главе поверочной схемы поставлен эталон, обеспечивающий наиболее точное воспроизведение и длительное хранение единицы измерения. Эталон, как правило, включает в себя эталонный метод и эталонную установку или систему установок, с помощью которых воспроизводят единицу измерения. При этом предусмотрена возможность передачи размера единицы измерения средствами измерения, стоящими ниже по поверочной схеме. В зависимости от количества проводимых измерений, с тем чтобы эталон не изнашивался, создают рабочий эталон, который используют непосредственно для передачи размера единицы образцовым мерам. Рабочий эталон аттестуют по первичному эталону. Образцовые средства измерений первого разряда аттестуются по рабочему эталону. Эти средства используют в метрологических институтах Госстандарта и ведомственных базовых лабораториях метрологии. Образцовые средства 1-го разряда применяют, как правило, для аттестации образцовых средств 2-го разряда, которые используют для аттестации образцовых средств 3-го разряда (если это необходимо) или для поверки рабочих приборов. Существуют следующие общие методы поверки: • сличение средств измерений одного и того же вида при • непосредственное сличение средств измерений с выше-[ • поверки измерительного прибора по образцовой мере пу • прямое измерение образцовым измерительным прибором величины, воспроизводимой подвергаемой поверке мерой; • косвенное измерение величины воспроизводимой мерой или измеряемым прибором, подвергаемым поверке; • поверка средств измерений относительных величин, не требующая наличия образцовых средств измерений, програ-дуированных в единицах размерных величин. Для сохранения единообразия проводимых измерений используют одни и те же методы поверки во всех поверочных лабораториях страны. Поверку проводят с помощью образцовых средств, аттестованных соответствующими метрологическими органами. Приборы, измеряющие спортивные параметры, применяют в различных областях науки, техники, медицины, сельского хозяйства. Поэтому для их поверки используют самые разнообразные методы. Это не позволяет дать конкретное описание всех методов поверки приборов. Однако все методы имеют один и тот же принцип, который состоит в том, что находят разность между показанием прибора и истинным значением величины измерения. Истинное значение измеряемой величины определяют с помощью образцовых средств измерения. По способу, который используется для определения истинного значения измеряемой величины, все методы можно условно подразделить на две группы. К первой группе относят методы, в которых истинное значение определяется прямым методом с помощью образцовых средств измерения. Ко второй группе относят косвенные методы поверки, когда используется однозначная зависимость между измеряемой величиной и величиной, входящей в формулу математического соотношения. К поверке допускаются приборы, полностью укомплектованные, снабженные техническим описанием или инструкцией по эксплуатации, паспортом завода-изготовителя (техническим формуляром) или свидетельством о поверке. Неисправный или не удовлетворяющий этим требованиям прибор на поверку не принимают. При поступлении на поверку прибор подвергают внешнему осмотру, устанавливают комплектность в соответствии с паспортом, проверяют общую работоспособность (согласно техническому описанию или инструкции по эксплуатации). При поверке устанавливают соответствие показаний поверяемого прибора действительным значениям измеряемой величины и погрешность измерения (т.е. находится ли погрешность поверяемого прибора в допустимых пределах. Поверку приборов проводят при температуре окружающей среды 20 ± 5°С, относительной влажности воздуха 65 ± 15% и атмосферном давлении 100 ± 4 кПа (760 ± 30 мм рт. ст.). Поверку приборов для измерения спортивных параметров должны проводить государственные или ведомственные по-верители. Ее осуществляют по рабочим инструкциям, которые составляют для отдельных видов приборов. При отсутствии государственных или отраслевых инструкций рабочие инструкции на местах составляют поверители. При этом следует руководствоваться действующими государственными или отраслевыми стандартами или методическими указаниями метрологических учреждений. Инструкция должна включать следующие разделы: • «Назначение поверяемого прибора»; • «Средства поверки и основные операции при поверке»; • «Порядок поверки»; • «Оформление результатов поверки». В разделе «Назначение поверяемого прибора» указывают назначение прибора, диапазон измеряемых величин, кратко излагают правила пользования им. В разделе «Средства поверки и основные операции при поверке» указывают основные средства измерений, применяемые при поверке: поверочные установки, образцовые приборы, образцовые источники, а также измерительные средства, используемые в соответствии с требованиями методики поверки, например барометр, термометр, секундомер, психрометр, масштабную линейку и т.п. Указывают основные операции, которые необходимо выполнять в процессе проведения поверки прибора, внешний осмотр, поверку комплектности прибора и общей работоспособности, установления соответствия показаний прибора действительным значениям измеряемой величины, определение погрешности поверяемого прибора. В разделе «Порядок поверки» устанавливают последовательность операций при поверке на основе действующих стандартов или методических указаний. В разделе «Оформление результатов проверки» приводятся форма протокола поверки и последовательность оформления результатов поверки. В протоколе поверки необходимо указать: — наименование поверяемого прибора и его заводской номер; — дату измерений; — наименование образцового прибора, его заводской номер; — тип образцовых источников, их номер, дату поверки и значение аттестованной физической величины, указанной в свидетельстве; — давление, влажность и температуру воздуха во время измерений; — показания прибора от контрольного источника в момент поверки; — данные непосредственных измерений; — данные обработки результатов измерений; — погрешность измерений. Протокол поверки должен быть подписан поверителем, проводящим поверку, с указанием даты. В инструкции необходимо указать сроки поверок, которые устанавливают, исходя из технических условий на прибор в соответствии с условиями его применения и фактической необходимостью, но не реже одного раза в год. Если в пределах погрешности, указанной в технической документации на прибор, показания поверяемого прибора соответствуют истинным значениям измеряемой величины, прибор признают годным, о чем делают запись в техническом формуляре или выписывают свидетельство о поверке. Свидетельство подписывают государственный или ведомственный поверитель, проводивший поверку, и руководитель метрологического подразделения. Приборы, не удовлетворяющие требованиям технической документации на прибор, считают не прошедшими поверку и в обращение не допускают. К помещениям, в которых проводится поверка измерительной техники, предъявляются определенные требования. Они излагаются в специальных инструкциях. Важнейшее требование к помещениям — нечувствительность здания к вибрациям. Целесообразно метрологическую службу размещать в отдельном здании. Помещения должны быть сухими, оборудованы вентиляцией. Через эти помещения не должны проходить парогазо-проводы. В помещении должна быть обеспечена постоянная температура 20 °С. Отклонения от этой температуры должны соответствовать стандарту на методы и средства поверки. Общая производственная площадь — из расчета 10—12 м на одного работающего. Когда поверитель обслуживает 2—3 установки, то площадь можно исчислять из расчета 4—6 м на одно рабочее место (установку). К расчетной площади следует прибавить складскую и вспомогательную. Пол желательно покрыть линолеумом. Электропроводка должна быть внутренней. Помещения, предназначенные для поверки электрической и радиотехнической аппаратуры, должны быть удалены от источников сильных магнитных полей. Численность работников с правом ведомственной поверки средств измерений определяют, исходя из номенклатуры и числа средств измерений, подлежащих поверке, и межповерочных интервалов. Нормы времени на поверку могут быть взяты в лабораториях госнадзора Госстандарта РФ. Определенными трудностями при проведении поверочных работ в научно-исследовательских институтах являются передача приборов из группы в группу, не согласованное с метрологической службой получение приборов со склада или списание их. Контроль за измерительной техникой внутри подразделений института значительно упрощается в случае назначения в данном подразделении лица, ответственного за средства измерений. Целесообразно специальной инструкцией или приказом по институту определить права и обязанности ответственных лиц. Работник, ответственный за использование средств измерений, обязан своевременно представлять средства измерений, принадлежащие лаборатории, в поверку, вести учет и техническую документацию, подавать заявки на приобретение новых приборов, оформлять списание вышедших из строя и морально устаревших средств измерений. Образцовые средства измерений должны быть хорошо предохранены от резких изменений температуры, от толчков, тряски и пр. Поэтому их всегда нужно хранить в специальных помещениях с двойными, хорошо изолированными стенами, иногда достаточно углубленными в землю, т.е. в таких помещениях, внутри которых температура чрезвычайно стабильная, а годовая амплитуда колебаний температуры ничтожна (например, не превышает 1—2°С). По вышеуказанной причине образцовые средства по возможности не следует перевозить. Для пред- охранения образцовых средств от случайных повреждений они должны находиться в двойных футлярах. Используемые в физической культуре и спорте приборы подразделяются на следующие основные группы: — измерительные преобразователи различных типов (контактные, тензо-, фото- и сейсмопреобразователи, акселерометры и др.); — динамометрические устройства, тензоплатформы и другие тензоустройства; — различная усилительная аппаратура; — различные генераторы импульсов; — радиотелеметрические устройства; — различные самопишущие регистраторы (перьевые, стрелочные, шлейфные, электронные); — цифровые устройства измерения и регистрации временных, амплитудных и интегральных характеристик (хронометры механические, электромеханические и электронные, вольтметры, интеграторы). Указанная аппаратура и составляет объект поверки. В результате проведенных исследований диапазонов измерения величин частотных и точностных характеристик параметров комплексного контроля в спорте были сделаны следующие заключения: — наибольшая величина усилий, развиваемых человеком в спортивных движениях, составляет около 10 000 Н (1000 кгс), например, при взаимодействии с опорой в опорном прыжке; — наименьшая величина усилия — порядка 0,001 кгс достигается в движениях точностного характера, например, в пулевой стрельбе; — частотный диапазон сигналов — от 0,1 до 200 Гц; — значения измеряемых линейных перемещений лежат в диапазоне 10—2,5 м; — угловые перемещения — в интервале от 10 угловых минут до 1440 угловых градусов; — диапазон измеряемых скоростей составляет от 0,1 до 50 м/с; — значения измеряемых ускорений — в диапазоне от 10 до 50 м/с; — измеряемые временные интервалы — в диапазоне 10—100 с. Комплексы испытательно-поверочных устройств должны обеспечивать возможность получения статических и динамических характеристик следующих первичных преобразователей (датчиков): — датчики линейных перемещений, диапазон перемещений 10—2,5 м с погрешностью ±10 м; — датчики угловых перемещений (гониометров), диапазон перемещений 10—1440 угловых градусов с погрешностью ±1 угловая минута; — датчики скорости в диапазоне 0,1—50 м/с с погрешностью ±10 м/с; — датчики ускорений (акселерометры, построенные на различных принципах: потенциометрические, реостатные и др.) в диапазоне 10—50 м/с с погрешностью ±10 м/с; — датчики временных интервалов (контактные, фотодатчики и др.) в диапазоне 10~3—10 с с погрешностью ±10~4 с; — устройства для измерения усилий, развиваемых спортсменом (тензоплатформы, тензодорожки, тензокольца и т.д.), в диапазоне 0,01 — 1000 кгс со следующими поддиапазонами: — 0,01 — 1 кгс (с погрешностью ±0,001 кгс); — 1,00-10 кгс (с погрешностью ±0,1 — 1 кгс); — 10,0—1000 кгс (с погрешностью ±1 кгс). Кроме того, метрологические поверочные стенды должны обеспечить возможность поверки следующей аппаратуры: различные регистраторы, усилительные устройства, цифровые измерители временнь'гх интервалов и цифровые вольтметры, омметры (мегомметры), применяемые для измерения электрокожного сопротивления спортсмена (ЭКС), а также устройства регистрации критической частоты слияния световых (звуковых) сигналов (КЧССМ, КЧСЗМ) и генераторы синусоидальных и импульсных сигналов. Согласно существующему в метрологии положению при метрологической аттестации и поверке технических средств измерения необходимо снимать их статические и динамические характеристики. Во всех случаях метрологической аттестации и поверки технических средств измерений в статическом режиме основной целью является установление с необходимой точностью функциональной связи между входным и выходным сигналами. При этом статическая характеристика прибора — у =/(х), задаваемая аналитически или графически, показывает вид этой функциональной зависимости между входной величиной (х) и величиной выходного сигнала (у). Реальная статическая характеристика прибора у = f(x) может отличаться от паспортной. Причин этого отклонения (погрешности) весьма много. К ним относятся: дрейф нуля; изменение коэффициента преобразования измерительного прибора во времени и под влиянием внешних факторов (температуры, влажности, давления); действие помех; неоднозначность функции при прямом и обратном ходе (гистерезис); нелинейность истинной кривой у =f(x) при линейной паспортной характеристике и др. Динамические характеристики устанавливают связь между входной (х) и выходной (у) величинами измерительного прибора в любом динамическом режиме. Обычно к динамическим характеристикам относятся: — передаточная функция; — частотные характеристики — амплитудная (АЧХ) и фазовая (ФЧХ); — переходная функция; — импульсная функция. Для многих видов измерительных приборов динамические характеристики (АЧХ и ФЧХ) можно получить экспериментальным путем. Причем во многих случаях это единственный надежный способ их получения. Метод заключается в том, что входная величина измерительного прибора задается в виде импульсного сигнала с фиксированной амплитудой и регулируемой частотой. У выходного сигнала (у) измеряются амплитуда и сдвиг по фазе относительно входного. По этим данным находятся АЧХ и ФЧХ, а также комплексный коэффициент передачи. Кроме входного синусоидального сигнала (возмущения) принято подавать на вход измерительного прибора импульсный сигнал различной формы. На рис. 16 приведена структурная схема оборудования для съема (получения) статических характеристик приборов, систем и устройств, применяемых в спортивных исследованиях. Можно производить тарировку как отдельно каждого функционального узла инструментальной методики (системы) датчика, усилителя, измерительно-регистрирующего узла, так и всего тракта в целом. Если есть возможность, то в целях уменьшения объема работ и погрешностей рекомендуется проводить тарировку всего измерительного тракта в целом. В одну группу объектов поверки (тарировки) входят раз^ личные регистраторы (перьевые самописцы, электронные и светолучевые осциллографы)^ усилительные устройства, цифровые измерители временных интервалов, цифровые вольтметры, омметры (мегомметры), применяемые для измерения сопротивления кожи спортсменов (ЭКС), а также устройства для определения критической частоты слияния световых мельканий (КЧССМ). К другой группе отнесены динамометры, тензоплатформы и другие тензоустройства, первичные преобразователи перемещений, скорости, ускорений. На первую группу объектов поверки подаются входные тарировочные сигналы от блока устройств создания электрических входных сигналов. К этим устройствам относятся специальные источники электрических сигналов с линейной характеристикой. Для создания омических сопротивлений применяются прецизионные мосты сопротивлений. На вторую группу поверки подаются входные механические тарировочные сигналы от специальных нагрузочных устройств, характеристика которых должна быть линейной. С помощью таких нагрузочных устройств на объект поверки плавно
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-01; просмотров: 513; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.23.103.14 (0.01 с.) |