1.3.6 Принципы выбора средств измерений
Качество измерений зависит от правильности выбора средств измерений. При этом учитывается ряд факторов:
- измеряемая физическая величина;
- метод измерения, реализуемый в среде измерений;
- диапазон и погрешность СИ;
- условия проведения измерений;
- допускаемая погрешность измерений;
- стоимость средства измерений;
- простота их эксплуатации;
- ресурсы средств измерений;
- потери из-за погрешностей измерений (брак I и II рода).
Основными характеристиками средств измерений являются их погрешности. Их рассматривают в первую очередь.
Три основные принципа выбора точности средств измерений:
Экономический подход – учитывает почти все показатели. При этом необходимо иметь в виду:
- повышение точности измерений позволяет точнее регулировать производственный процесс;
- более точные измерения позволяют сократить допуск на изделия;
- повышение точности измерений приводит к уменьшению доли необнаруженного и ложного брака.
С ростом погрешности измерений потери растут, в то время как затраты на измерения снижаются.
Экономически оптимальная точность измерений технологического параметра соответствует минимуму суммы потерь из-за погрешности измерений и затрат на измерения, включая затраты на метрологическое обслуживание средств измерений. Оптимальная точность измерений соответствует среднеквадратической оценке (СКО) погрешности.
Зависимость потерь от погрешности измерений и зависимость затрат на измерения определяются на практике не точно, что вызывает неопределенность соответствующей характеристики оптимальной погрешности измерений.
Работы по оптимизации точности измерений завершаются разработкой мероприятий по приближению точности измерений к оптимальной и оценке экономического эффекта от их реализации. Мероприятия состоят в основном из совершенствования методик измерений и из совершенствования метрологического обслуживания и приборного парка. На завершающей стадии работ по оптимизации точности измерений основные вопросы должны решаться квалифицированным экспертом.
Вероятностный подход заключается в выборе точности средств измерений по заданному допуску на контролируемый параметр изделия и заданным значением брака контроля I и II рода (необнаруженный и ложный брак).
Если контроль осуществляется абсолютно точными средствами измерений, все изделия, находящиеся в поле допуска, были бы признаны годными, а изделия, у которых измеряемый параметр превышает допуск, были признаны непригодными. Из-за существования погрешности измерений при контроле часть негодных изделий будет признана годными (брак контроля II рода), а часть годных изделий – негодными (брак контроля I рода). На брак контроля влияет рассеивание действительных значений контролируемого параметра, установленный допуск на контролируемый параметр, закон распределения погрешностей измерений и рассечения действительного значения контролируемого параметра.
Директивный подход позволяет установить соотношение между допуском на контролируемый параметр и предельно допускаемой погрешностью измерений.
Похожие статьи
