Temat 2:

„Dobór przyrządów do pomiaru

wielkości geometrycznych.

Technika mierzenia”

Miernictwo i systemy
pomiarowe w budowie maszyn

Kryteria racjonalnego doboru

przyrządu pomiarowego

rodzaj mierzonego wymiaru

sposób ustalenia i zamocowania mierzonego przedmiotu

sposób odbierania informacji o mierzonym wymiarze

możliwość opracowania (komputerowego) wyników pomiaru

możliwość bezpośredniego przekazywania wyników pomiaru

do systemu SPC

wartość mierzonego wymiaru

optymalna niepewność pomiaru

z

w

m

p

Rodzaj mierzonego wymiaru

zewnętrzny

wewnętrzny

mieszany

pośredni

Sposób ustalenia i mocowania przedmiotu

właściwości konstrukcyjno-

technologiczne przedmiotu

masa przedmiotu

kształt przedmiotu

właściwości konstrukcyjno-

metrologiczne przyrządu

czynniki

wpływające

Technika odbierania informacji

o mierzonym przedmiocie

technika stykowa

technika bezstykowa

technika stykowo-optyczna

Technika stykowa

styk punktowy

styk liniowy

styk powierzchniowy

z naciskiem
lub bez
nacisku
pomiarowego

styk końcówki

pomiarowej z
przedmiotem

mierzonym

Pomiar siły
dynamometrem
sprężynowym

Pomiar temperatury
termometrem
spirytusowym

Pomiar przyspieszenia
akcelerometrem

Pomiar długości
czujnikiem zegarowym

re

a

li

z

o

w

a

n

a

z

a

s

a

d

a

p

o

m

ia

ro

w

a

zjawisko liniowej zależności
odkształcenia elementu
sprężystego od wartości siły
obciążającej

rozszerzalność cieplna cieczy,
tzn. zależność przyrostu
objętości cieczy od przyrostu jej
temperatury

II prawo dynamiki, tzn.
zależność oporu bezwładności
stałej masy od przyspieszenia

przełożenie mechaniczne (za
pomocą przekładni zębatej)
między końcówką pomiarową a
wskazówką

Zasada pomiarowa

Każdy pomiar opiera się na pewnej

zasadzie

— czyli zjawisku fizycznym

wykorzystanym do przeprowadzenia pomiaru. W konstrukcji każdego przyrządu
pomiarowego jest zrealizowana określona zasada pomiarowa.

Metoda pomiarowa

-

sposób porównania wartości mierzonej wielkości z

jednostką miary.

METODY POMIAROWE

bezpośrednia

pośrednia

bezpośredniego porównania

różnicowa

wychyleniowa

podstawowa

różnicowa wychyleniowa

różnicowa koincydencyjna

różnicowa zerowa

złożona

Metoda pomiarowa bezpośrednia

- wartość wielkości uzyskuje się bez

potrzeby mierzenia innych wielkości funkcyjnie z nią powiązanych i bez

wykonania specjalnych obliczeń. Może natomiast zajść potrzeba obliczenia

poprawek wynikających z wielkości wpływowych lub z tzw. stałej przyrządu

(np. mnożenie każdego wyniku pomiaru przez pewien stały współczynnik).

Przykłady:

Pomiar średnicy wałka mikrometrem.

Pomiar chropowatości powierzchni profilometrem.

Pomiar prędkości samochodu prędkościomierzem stanowiącym

wyposażenie pojazdu.

Metoda pomiarowa pośrednia

- polega na mierzeniu (bezpośrednim)

pewnej liczby wielkości pomocniczych, a następnie — na podstawie

wyników tych pomiarów — obliczeniu wielkości poszukiwanej

Przykłady:

Pomiar promienia łuku przez zmierzenie bezpośrednie jego strzałki i

cięciwy, a następnie wykonanie odpowiednich obliczeń opartych na

zależnościach geometrycznych.
Pomiar kalorymetryczny ciepła właściwego przez pomiar masy ciała i

przyrostu temperatury.

Szczególnym przypadkiem metody pośredniej jest

metoda pomiarowa

podstawowa (bezwzględna)

, oparta na pomiarach wielkości

występujących w definicji danej wielkości.

Przykłady:

Pomiar prędkości w ruchu jednostajnym przez pomiar drogi i czasu.
Pomiar ciśnienia przez pomiar siły i powierzchni, na którą działa siła.

Metoda pomiarowa złożona

, wg której wyznacza się jednocześnie

wartości więcej niż jednej mierzonych wielkości, poprzez rozwiązanie

pewnego układu równań, w których występują wyniki innych

(pomocniczych) pomiarów.