Statične lastnosti elementov merilnega sistema Flashcards
Slikovno in opisno obrazložite proces statičnega umerjanja. Kakšen je proces umerjanja, če naročnik zahteva tudi naravnavanje merilnika?
Statične lastnosti popisujejo povezave med izhodno in vhodno veličino, v primeru, ko se vhodna veličina ne spreminja, ali pa se spreminja zelo počasi. Generator generira vhodno veličino, nato merilnik umerimo še z etalonom z dovolj majhno merilno negotovostjo.
Statično umerjanje je določitev lastnosti merilnika, ki so važne za merjenje pri stacionarnih pogojih.
Proces statičnega umerjanja lahko izvedemo na dva načina. Lahko si za umerjanje izberemo način pri katerem uporabimo generator stacionarne merjene veličine ali pa etalonski sistem z dovolj majhno merilno negotovostjo.
Slike na listu!
Predstavite izbran primer merilnega elementa z linearno oz. nelinearno merilno značilnico. Definirajte vhodni in izhodni merilni razpon.
Merilna značilnica je funkcijska zveza med izhodno in vhodno veličino (v obliki grafa, enačbe, tabele).
Linearna—> merilnik tlaka (na listu)
Nelinearna —> uporovno temperaturno zaznavalo (na listu)
Merilni razpon: velikost intervala, ena cifra,ki se nanaša na merilno območje
Enačbe in primeri na listu!!
Kako je definirana merilna občutljivost za linearni oz. nelinearni merilni element? Računski primeri.
Merilna občutljivost je razmerje med spremembo izhodne in spremembo vhodne veličine. Pri nelinearni značilnici delamo z odvodi.
Grafi in primer na listu!!
Slikovno in opisno predstavite različne neidealnosti merilne značilnice-nelinearnost, histereza, ponovljivost. Računski primeri.
Nelinearnost je merilo odstopanja izhodne veličine (povprečna vrednost) od idealne merilne značilnice. (Grafi in enačbe na listu)
Histereza je merilo odstopanja vrednosti izhodne veličine, ki je posledica smeri vzpostavitve vhodne veličine (povečevanje oz. zmanjševanje)
Vzroki za pojav histereze:
1. Lastnosti konstrukcijskih elementov; npr. elastična histereza, dispacija energije v visokoelastičnih materialih (notranja histereza)
2. Konstrukcijske rešitve (trenje sestavnih delov), kapilarni učinki (zunanja histereza)
Grafi in enačbe na listu!
Ponovljivost merilo odstopanja vrednosti izhodne veličine, ki se pojavijo pri zaporednih meritvah enačbe vhodne veličine, v kratkem časovnem obdobju, pod enakimi pogoji merjenja (isti izvajalec, merilni sistem, merilna metoda, okoliški pogoji)
Grafi in enačbe na listu!
Kako ocenimo ločljivost odčitavanja in s tem povezan mejni pogrešek pri merilnikih z analogno oz. digitalno prikazovalno enoto? Računski primeri.
Ločljivost: najmanjša še zaznavna sprememba izhodne veličine, ki je posledica spremembe vhodne veličine.
Analogni prikaz: navidezna razdelitev osnovne delitvene merilne skale (1/2, 1/4…)
izboljšana ločljivost odčitavanja: izkušnje, lupa…
Ostale enačbe in grafi na listu!
Pojasnite časovno lezenje merilnika. Kako ovrednotimo časovno lezenje iz rezultatov preteklih umerjanj (npr. v primeru, ko je bilo v procesu umerjanja izvedeno naravnavanje merilnika)?
Lezenje (drift) pomeni spremembo merilne značilnice zaradi spremembe zunanjih vplivnih veličin ali časovnega lezenja.
Vzroki za pojav lezenja: odstopanje zunanjih vplivnih veličin od referenčnih pogojev (npr. vplivi temperature, relativne vlažnosti, napajalne napetosti)
2. časovna stabilnost elementov merilnega sistema—-> časovno lezenje ali drift (npr. staranje materialov, obraba…)
Lezenje ovrednotimo oz. ocenimo na način, da uporabimo merilni pogrešek merilnika tik pred ponastavitvijo in od njega odštejemo merilni pogrešek tik po naravnavanju.
Grafi, skice in enačbe na listu!
Slikovno in opisno predstavite razliko med lezenjem, ki se kaže kot premik ničle oz. premik občutljivosti merilnika.
Premik ničle: nimamo problemov, velikokrat je kriva tudi elektronika (lahko jo odklopimo)
Premik občutljivosti: imamo problem; lahko jo definiramo samo z umerjanjem
Graf na listu!
Kaj je interval umerjanja? Kakšen pomen ima izbira ustreznega intervala umerjanja in kaj vpliva na to izbiro?
Interval umerjanja je časovna perioda med zaporednimi umerjanji merilne opreme. Izbira ustreznega intervala umerjanja je pomembna za zagotavljanje meroslovne sledljivosti merilne opreme in zanesljivosti merilnih rezultatov.
Kratek interval—> večji stroški umerjanja
Dolg interval—> tveganje za neustrezne merilne rezultate
Dejavniki, ki vplivajo na izbiro intervala:
-zahtevana merilna negotovost
-pogostost in namen uporabe
-posledice neustreznih merilnih rezultatov
-stopnja usposobljenosti osebja za delo
-cena umerjanja
