LABORATORIUM Z METROLOGII
|
|||
Temat: Budowa i części przyrządów pomiarowych
|
|||
DATA:14.03.97r
|
GRUPA: 21B |
ZESPÓŁ 2 |
PODPIS |
1. Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia było zapoznanie się istotą budowy i zasadą działania przyrządów pomiarowych stosowanych do określania wymiarów mierzonych elementów.
2. Teoria:
Każde narzędzie pomiarowe może być za pomocą schematu, który opisuje to narzędzie w postaci bloku funkcjonalnego z zaznaczeniem wielkości wejściowych ( wielkość mierzona ) oraz wielkości wyjściowej ( wielkość wskazywana np. przez wskazówkę ).
Schemat blokowy
Biorąc pod uwagę przeznaczenie poszczególnych zespołów narzędzia pomiarowego, w każdym narzędziu możemy wyodrębnić trzy jego elementy:
czujnik
jeden lub kilka przetworników
urządzenie wskazujące
Elementy składowe przyrządu pomiarowego
Elementy przyrządu pomiarowego
Czujnik - jest to element przyrządu pomiarowego służący do odbierania informacji o wielkości mierzonej
Przetwornik - jest to narzędzie służące do przetwarzania ( z określoną dokładnością i według określonego prawa ), wartości wielkości mierzonej ( albo wielkości już przetworzonej z wielkości mierzonej ) na wartość innej wielkości lub inną wartość tej samej wielkości. Przetwornik pomiarowy stanowi z narzędziem pomiarowym jedną całość, która jednak może być użyta oddzielnie.
Urządzenie wskazujące - jest to zespół elementów przyrządu pomiarowego przeznaczonych do wskazywania wyników pomiaru. Składa się ono ze wskazówki i wskazów. Wskaz - kreska lub inny znak znajdujący się na urządzeniu wskazującym, odpowiadający jednej lub kilku określonych wartościom wielkości mierzonej. Wskazy tworzą podziałkę. Wskazówka - część stała lub ruchoma urządzenia wskazującego ( ruchoma strzałka , plamka świetlna, powierzchnia cieczy , pisak ), którego położenie względem wskazów wyznacza wynik pomiaru.
3. Główne cechy narzędzi pomiarowych:
Podziałka - jest to uporządkowany zbiór wskazów na urządzeniu wskazującym narzędzia pomiarowego. Podziałka może być scharakteryzowana obszarem podziałki, zakresem podziałki oraz działką elementarną.
Obszar podziałki - zbiór działek elementarnych zawartych między dwoma określonymi wskazami podziałki.
Zakres podziałki - przedział zawarty między wskazami odpowiadającymi dolnej i górnej granicy wskazań:
Działka elementarna - jest to przedział między jakimikolwiek dwoma sąsiednimi wskazami podziałki. Działka elementarna może być scharakteryzowana przez określenie jej długości i wartości:
1. Długość działki elementarnej - długość odcinka prostej lub krzywej, mierzona wzdłuż linii podstawowej podziałki i zawarta między osiami dwóch sąsiednich wskazów.
2. Wartość działki elementarnej - wartość wielkości mierzonej odpowiadająca działce elementarnej. Rozróżnia się następujące rodzaje podziałek, uwzględniając sposób wskazywania wartości wielkości mierzonej:
cyfrowa
kreskowa
cyfrowo-kreskowa
wykresówka
Ze względu na działkę elementarną rozróżnia się podziałki:
jednostajną
równomierną
liniową
regularną
nieliniową
Podziałka jednostajna - podziałka, której wszystkie działki elementarne mają tę samą wartość.
Podziałka równomierna - podziałka, której wszystkie działki elementarne mają tę samą długość.
Podziałka liniowa - podziałka w której długość działki elementarnej jest proporcjonalna do wartości tej działki.
Podziałka regularna - podziałka, której działki elementarne mają tę samą długość i tę samą wartość.
Podziałka nieliniowa - podziałka, której długości działek elementarnych nie są proporcjonalne do ich wartości.
4. Podział narzędzi pomiarowych ze względu na sposób pomiaru.
a) suwmiarki
b) mikrometry
c) średnicówki
czujniki pomiarowe
szczelinomierze płytkowe,
f) kątomierze uniwersalne,
g) sprawdziany szczękowe jednograniczne,
h) sprawdziany płytkowe jednograniczne,
i) sprawdziany do rowków,
j) sprawdziany pierścieniowe i tłoczkowe,
5. Równanie przetwarzania
U - droga jaką zakreśli koniec wskaźnika
s - przemieszczenie trzpienia
l - długość dużej wskazówki
m - moduł koła zębatego
z1,z2,z3 - ilość zębów poszczególnych kół zębatych
Błąd przetwarzania
Wnioski:
Przyrządy pomiarowe służą do pomiaru różnych wielkości mierzonych. Charakteryzują się one pewnymi błędami pomiaru , które wynikają z niedokładności wykonania , złego wyskalowania przyrządu , nieprawidłowej eksploatacji i konserwacji oraz klasy dokładności . Na niewłaściwy odczyt może wpłynąć błąd paralaksy, który spowodowany jest niewłaściwym kątem patrzenia na wskaźnik przyrządu.