АНАЛІЗ СКЛАДОВИХ ПОХИБКИ ВАЖІЛЬНИХ СИЛОВІДТВОРЮЮЧИХ УСТАНОВОК

Автор(и)

  • Олександр Ціпоренко Державне підприємство «Всеукраїнський державний науково-виробничий центр стандар-тизації, метрології, сертифікації та захисту прав споживачів» (ДП «УКРМЕТРТЕСТСТАНДАРТ»), Київ, Україна https://orcid.org/0000-0001-9495-5788

DOI:

https://doi.org/10.20535/1970.62(2).2021.249185

Ключові слова:

сила, вимірювання, похибка вимірювання, важільна установка, математична модель

Анотація

Державні еталони є основою технічної бази державної метрологічної системи. Створення державного первинного еталону одиниці сили вирішує такі завдання, як забезпечення єдності вимірювань сили, передавання розміру одиниці сили із необхідною точністю, метрологічне забезпечення численного парку робочих еталонів і робочих засобів вимірювальної техніки, що застосовуються в Україні та країнах ближнього зарубіжжя. Одним з основних етапів створення державного еталона є розробка математичної моделі процесу відтворення розміру одиниці фізичної величини, а саме Н – ньютона. Силовідтворюючі установки, що застосовуються калібрувальними лабораторіями як правило, простежуються до національного еталонів через звірення за допомогою прецизійних перетворювачів сили.

Калібрування силовимірювальних приладів, як правило, буде проводитися на цих установках відповідно до документованої процедури, наприклад ISO 376, і складові похибки та невизначеності результатів калібрування будуть залежати від калібрувальних та вимірювальних можливостей установок відтворення розміру одиниці сили. Аналогічно, похибка результатів вимірювання при калібрування промислового обладнання, що вимірює силу, буде частково залежати від невизначеності та похибки, що виникає від приладу для вимірювання сили, і похибки будь-якого подальшого вимірювання сили частково залежатимуть від похибки, пов'язаної з відтворенням одиниці сили, у тому числі і національним еталоном. Можна помітити, що похибка та невизначеність остаточного вимірювання сили залежить від усіх попередніх етапів вимірювання, і ця робота має на меті дати рекомендації щодо того, як можна оцінити ці внески.

Метою даного дослідження є аналіз складових похибки багатоважільних силовідтворюючих установок, що входять до складу державного еталона. У роботі проаналізовано метод відтворення, зберігання та передачі розміру одиниці сили, установками важільного підсилювання, які можуть застосовуватися у якості еталонних метрологічними інститутами та калібрувальними лабораторіями. Розглянуто основні принципи роботи зазначених вище еталонних установок та створено математичну модель відтворення розміру одиниці сили.

Посилання

A. Hunt, A guide to the Measurement of Force. London, The Institute of Measurement and Control, 1998.

Anderegg, T.; Honegger, W.; Sennahauser, W.; Kumme, R.; Sawla, A., “Developing and calibration of a build-up system for force of up to 21 MN”, in Proc. of the 16th IMEKO TC3/APMF `98 International Conference on Force, Taejon (Südkorea), 1998, pp. 45-53.

J. Illemann, R. Kumme, The traceability of the quantity force from National Standard Machines to industrial applications, 2006, NPL of India, New Delhi.

Hung D Young, Roger A Freedman, Sears & Zemansky’s university physics. Upper Saddle River: Pearson, 2020, pp. 18-38.

EURAMET cg-4 Uncertainty of Force Measurements, Version 2.0 (03/2011).

GOST 25864- 83. Force standard machines. General Technical Requirements. With the change № 1 of 1998.06.28). (in Russian)

G.I. Leonov, “Analysis of lever amplification standard force machines”, Metrology, no. 11, pp. 32-40, 1972. (in Russian)

OIML R 33 Conventional value of the result of weighing in air, Edition 1979 (E).

OIML R 111-1 Weights of classes E1, E2, F1, F2, M1, M1–2, M2, M2–3 and M3 Part 1: Metrological and technical requirements, Edition 2004 (E).

A. Sawla, “Uncertainty scope of the force calibration machines”, in Proc. of the IMEKO XVI World Congress, Vienna, Austria, 2000, Volume III, TC-3, pp. 253-258.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-12-24

Як цитувати

[1]
О. . Ціпоренко, «АНАЛІЗ СКЛАДОВИХ ПОХИБКИ ВАЖІЛЬНИХ СИЛОВІДТВОРЮЮЧИХ УСТАНОВОК», Bull. Kyiv Polytech. Inst. Ser. Instrum. Mak., вип. 62(2), с. 31–37, Груд 2021.

Номер

Розділ

НАУКОВІ ТА ПРАКТИЧНІ ПРОБЛЕМИ ВИРОБНИЦТВА ПРИЛАДІВ ТА СИСТЕМ