похибка вимірювання

Точна оцінка похибки вимірювання має вирішальне значення для отримання надійних і значущих результатів при випробуванні стійкості матеріалу до абразивного зношування. Загалом, процес оцінювання невизначеності включає кілька етапів, включаючи ідентифікацію джерел невизначеності, визначення кореляцій між вхідними величинами та обчислення різних типів невизначеностей. Оцінка невизначеності вимірювань дозволяє: забезпечити відповідність встановленим стандартам, контролювати та покращувати точність і надійність процесу випробування.

Наведено огляд двоканальних методів вимірювання температури об’єктів за випроміненням. На основі комп’ютерного моделювання проаналізовано інструмен- тальну та методичну складові похибки вимірювання температури цими методами. Визначено умови, за яких доцільне їх застосування, та загальні недоліки використання цих методів.

Запропоновано шумову модель вхідного кола шумового термометра на основі інструментального підсилювача, яка описує залежність вихідної напруги підсилювача від шумових параметрів чутливого елемента первинного перетворювача, лінії зв’язку, операційних підсилювачів та резисторів зворотного зв’язку першого каскаду. Отримано математичний вираз еквівалентної сумарної шумової напруги, зведеної до входу шумового термометра.

Розглянуто вплив шумів приймача випромінення на похибку пірометра у процесі його калібрування. Визначено математичну залежність між похибкою вимірювання температури та відношенням сигнал/шум за різної кількості спектральних каналів пірометра, що досліджено за допомогою математичного моделювання.

Eradiation receiver impact on the pyrometer error in the process of calibration has been considered in the proposed article. The mathematical dependence of temperature measurement error on signal/noise ratio at various amount of spectral pyrometer channels is determined by the modeling.

Температура є одним із головних параметрів, що визначають кількісні і якісні показники продукції. Тому важко назвати сферу техніки або галузь промисловості, де не потрібно було би вимірювати температуру твердих, рідких чи газоподібних речовин.

Похибка вимірювання температури газових потоків контактними методами складається із двох основних складових: 1) похибки, що виникає в процесі вимірювання фізичної величини, в яку перетворена температура (похибка засобів вимірювання); 2) похибки, що виникає в процесі перетворення температури у вимірювану фізичну величину з допомогою термоперетворювача (ТП). Ця складова похибки має повністю тепловий характер і визначається умовами теплового балансу між досліджуваним газовим потоком і ТП та має найбільший вплив на загальну похибку вимірювання.

To study the metrological characteristics, there were studied manufactured based on the Ti-Cu-Co-Si alloy, obtained by quenching from the melt, the sensitive element of the resistance thermotransducer. The instability of its metrological characteristics as a function of temperature up to 350 oC and operation time up to 3000 hours was investigated; it does not exceed 0.025% under the worst operating conditions. In addition, the methodological error of measurement caused by heating of the sensitive element by the measuring current was examined.

Наведено  результати  дослідження  залежності  похибки  визначення  температури  термометрами випромінення від коефіцієнта випромінювальної здатності досліджуваних об’єктів. Проаналізовано математичні моделі, які  описують  залежності  між  дійсним  значенням  термодинамічної  температури  і  виміряними  пірометрами  уявними температурами, із урахуванням впливу значення коефіцієнта випромінювальної здатності матеріалів. Ці моделі покладено в  основу  побудови  найпоширеніших  типів  пірометрів,  зокрема:  яскравісного,  повного  випромінення  та  спектрального відношення.