Метрологические характеристики

Для силоизмерительных тензорезисторных датчиков устанавливаются следующие метрологические характеристики.

1. Систематическая составляющая погрешности, ССП – которая представляет собой отклонение среднего значения выходного сигнала на каждой ступени нагружения от истинного значения (по номинальной статической характеристике).

2. Среднее квадратичное отклонение систематической составляющей погрешности, СКОССП – которое является оценкой случайной погрешности и характеризует разброс измеренных значений выходного сигнала на каждой ступени наргужения от среднего значения, принимаемого за истинное.

3. Гистерезис – отклонение в значениях выходного сигнала на каждой ступени наружения при прямом и обратном нагружении.

4. Нелинейность – отклонение среднего значения выходного сигнала на каждой ступени нагружения от значения точки на прямой, которой можно аппроксимировать полученную градуировочную зависимость.

5. Начальный коэффициент передачи – отклонение среднего значения выходного сигнала ненагруженного датчика от нуля.

5. Методика поверки весоизмерительного тензорезисторного датчика.

Поверка – одно из основных понятий в метрологии. В соответствии с ГОСТ 16263-70 понятие «поверка» определяется как, определение метрологическим органом погрешности средства измерений и установление его пригодности к эксплуатации.

Поверка датчика проводится на соответствие его метрологических характеристик указанной критерии точности.

Значение метрологических характеристик в зависимости от категории точности не должны превышать указанных значений в таблице 2.2 согласно ГОСТ 28836-90.

Табл. 2.2

Наименование метрологических характеристик

Пределы допускаемых значений метрологических характеристик для категории точности датчиков.

0,02

0,03

0,04

0,05

0,06

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,40

0,50

0,60

1,0

2,0

Систематическая составляющая ССП

±0,02

±0,03

±0,04

±0,05

±0,06

±0,10

±0,15

±0,20

±0,25

±0,30

±0,40

±0,50

±0,60

±1,0

±2,0

Нелинейность

±0,02

±0,03

±0,04

±0,05

±0,06

±0,10

±0,15

±0,20

±0,25

±0,30

±0,40

±0,50

±0,60

±1,00

±2,00

Гистерезис

0,02

0,03

0,04

0,05

0,06

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,40

0,50

0,60

1,00

2,00

Среднее квадратичное отклонение случайной составляющей СКОССП

±0,010

±0,015

±0,020

±0,025

±0,030

±0,050

±0,075

±0,100

±0,125

±0,150

±0,200

±0,250

±0,300

±0,500

±1,000

Значение начального коэффициента передачи (НКП) датчика не должно превышать 2,5% номинального значения РКП.

1. Метрологические характеристики датчика проверяют в соответствии с ГОСТ 25864 мерами силы или на образцовых силоизмерительных машинах.

2. Метрологические характеристики датчика измерением выходного сигнала при трехкратном нагружении (циклы нагружения) в прямой и обратной последовательности по ступеням, соответствующие 10, 20 ….. 100% номинальной нагрузки т.е. 2,4,6 …20 кг.

3. Первое измерение выходного сигнала проводить при снятом с датчика грузоприемного коромысла

При проведении поверки датчика заполняется таблица 2.3

Табл. 2.3

Циклы нагружения	Ступени нагружения	Значение нагрузки, кг	Значение выходного сигнала, мВ	Среднее значение выходного сигнала, мВ
Нагружение
прямое	обратное
Значение выходного сигнала без коромысла U мВ

4. После заполнения таблицы производится расчет значений метрологических характеристик с помощью программы Datchic.

5. Произвести анализ полученных метрологических характеристик. Датчик является пригодным к эксплуатации в данной категории точности, если на каждой ступени нагружения пределы допускаемых значений метрологических характеристик для данной категории точности датчика не превосходят указанных в табл. 2.2 значений. Если хотя бы на одной ступени нагружения метрологические характеристики превосходят указанные в табл. 2.2 значений, то датчики переводят в другую категорию точности.

6. Порядок выполнения работы.

Поверка производится с помощью металлической рамки, к которой прикреплен тензодатчик. К тензодатчику крепится грузоподъемное коромысло, на которое в свою очередь нагружаются весовые гири. Преобразование выходного сигнала с тензодатчика осуществляется вольтметром В7-34А. Питание осуществляется источником постоянного тока Б5-44А.

6.2 Собрать поверочный стенд в соответствии со схемой соединений, указанных на рис. 2.2.

Схема соединений собрана стационарно и проверяется лаборантом или преподавателем

Рис. 2.3

6.3. Включить в сеть источник постоянного тока 65-44А.

6.4. Включить в сеть вольтметр В7-34А.

6.5. На передней панели источника постоянного тока установить переключатель в положение ВКЛ. Выбрать диапазон изменения напряжения АВП и род измеряемого сигнала - напряжение постоянного тока V=. Осуществить запуск ТО.

6.7. Записать значения выходного сигнала с датчика, снятого с вольтметра В7-34А без коромысла в таблице 2.3.

6.8. Установить на грузоприемное устройство датчик с помощью специального и провести поверку в соответствии с методикой изложенной в п.5.

7. Обработка результатов измерения.

7.1. Построить номинальную характеристику тензорезисторного датчика Т-2.(табл.2.1).

7.2. Потроить градуированную характеристику датчика Т-2 по данным, полученным в табл. 2.3. (рассчитать самостоятельно среднее значение выходного сигнала для каждой ступени погружения по трем циклам прямого и обратного нагружения).

7.3. Сделать вывод о пригодности датчика к эксплуатации в указанной категории точности в соответствии с разделом 5 или о переводе его в другую категорию точности.

8. Содержание отчета.

1. Название, цель работы.

2. Технические характеристики датчика Т-2.

3. Таблица 2.3, 2.1.

4. Рис. 2.1.

5. Результаты расчета метрологических характеристик по программе DATCHIC.

6. Номинальная и градуированная характеристики датчика (на одних координатных осях).

7. Вывод о пригодности датчика к эксплуатации в заданной категории личности или переводе в другую категорию точности.

9. Контрольные вопросы.

1. Назначение тензорезисторных датчиков Принцип действия тензоререзисторов.

2. Электрическая схема тензорезисторного датчика.

4. Назначение и технические характеристики датчика Т-2, как построить номинальную статическую характеристику тензодатчика.

5. Метрологические характеристики тензодатчика. Какие пределы допустимых значений метрологических характеристик поверяемого датчика.

6. Методике проверки тензодатчика.

7. Выводы по работе.

Дата добавления: 2015-05-10