PRZEDMOWA
Skrypt ten przeznaczony dla studentów Wydziału Inżynierii Produkcji jako pomoc w przygotowaniu się do ćwiczeń laboratoryjnych z metrologii. Przedmiot ten jest wykładany na wszystkich kierunkach studiów dziennych prowadzonych na tym wydziale: Zarządzanie i Marketing (sem. 4), Mechanika i Budowa Maszyn (sem. 3), Automatyka i Robotyka (sem. 3) oraz na inżynierskich studiach zaocznych (sem. 2).
We wszystkich ćwiczeniach, z wyjątkiem ćwiczenia 1, zachowano jednolity podział tekstu na podrozdziały. Ćwiczenie 1,Metodyka szacowania niepewności i błędów pomiarowych” zawiera syntetyczne przypomnienie klasyfikacji niepewności i błędów pomiarowych oraz sposobów ich szacowania, które są przekazywane studentom na pierwszych zajęciach w laboratorium. Na spotkaniu tym omawiane są również sprawy organizacyjne (regulamin pracy w laboratorium, podział na zespoły, kolejność odrabiania ćwiczeń przez zespoły oraz zasady zaliczania poszczególnych ćwiczeń i całego laboratorium).
Ćwiczenia 2, 3 i 4 są odrabiane w pierwszym cyklu zajęć, gdyż ich zadaniem jest nauczenie studentów obsługi i regulacji podstawowego sprzętu pomiarowego używanego w dalszych ćwiczeniach.
Kolejne ćwiczenia koncentrują się na zadaniach związanych z mierzeniem określonych parametrów (chropowatość, błędy kształtu i położenia itp.) lub na pomiarach i sprawdzaniu określonych części maszyn (gwinty, koła zębate itp.).
Skrypt może być wykorzystany jako pomoc dydaktyczna na innych wydziałach mechanicznych.
1 METODYKA SZACOWANIA NIEPEWNOŚCI . I BŁĘDÓW POMIAROWYCH
1.1. WPROWADZENIE
Poszczególne ogniwa systemu pomiarowego przedstawiono na rys. 1.1 w postaci schematu. Materialne ogniwa systemu pomiarowego to: obserwator, obiekt pomiaru, przyrząd pomiarowy i otoczenie (środowisko). Niematerialnym ogniwem jest „metoda pomiaru” rozumiana jako algorytm wzajemnych oddziaływań pomiędzy materialnymi ogniwami systemu pomiarowego. Algorytm ten może być tworzony przez osobę inną niż obserwator. Wymienione ogniwa składowe systemu pomiarowego mogą być źródłami niepewności i błędów pomiarowych.
Obserwator
Otoczenie
Rys. 1.1. Schematyczne przedstawienie systemu pomiarowego
Rozróżnia się dwa zasadnicze przypadki mierzenia: pomiar bezpośredni i pomiar pośredni.
Pomiar bezpośredni to pomiar przy użyciu jednego przyrządu, za pomocą którego odczytuje się bezpośrednio wynik pomiaru, np. pomiar średnicy wałka suwmiarką lub kąta stożka za pomocą kątomierza.
Pomiar pośredni polega na mierzeniu innych pomocniczych wielkości i wykonaniu następnie odpowiednich obliczeń w celu znalezienia szukanej
5