Разработка методик измерений

Размещено на http://www.allbest.ru/

					Д.2208.02.1.03.007.0000 ПЗ
Изм	Лист	№ докум.	Подп.	Дата
Разраб.	Тушинова С.			«Разработка методики измерений массы»	Лит.	Лист	Листов
Пров.	Матуев А.А.							2
					ВСГУТУ Б262
Н. контр.
Утв.

Содержание

Введение

1. Объект измерения

2. Метод измерения

3. Средства измерения

4. Методика измерений

4.1 Общие положения

4.2 Разработка методик измерений

Заключение

Список использованной литературы

Приложения

Введение

В практической жизни человек всюду имеет дело с измерениями. На каждом шагу встречаются измерения таких величин, как длина, объем, вес, время и др.

В этой работе в качестве измеряемой величины рассмотрим массу. Так же мы рассмотрим при помощи каких методов он измеряется, какие приборы применяются, а так же опишем разработку методики выполнения измерений в соответствии с ГОСТ 8.563-2009.

1. Объект измерения

Мамсса -- скалярная физическая величина, одна из важнейших величин в физике. Первоначально (XVII--XIX века) она характеризовала «количество вещества» в физическом объекте, от которого, по представлениям того времени, зависели как способность объекта сопротивляться приложенной силе (инертность), так и гравитационные свойства -- вес.

В современной физике понятие «количество вещества» имеет другой смысл, а масса тесно связана с понятиями «энергия» и «импульс» (по современным представлениям -- масса эквивалентна энергии покоя). Масса проявляется в природе несколькими способами.

- Пассивная гравитационная масса показывает, с какой силой тело взаимодействует с внешними гравитационными полями -- фактически эта масса положена в основу измерения массы взвешиванием в современной метрологии.

- Активная гравитационная масса показывает, какое гравитационное поле создаёт само это тело -- гравитационные массы фигурируют в законе всемирного тяготения.

- Инертная масса характеризует инертность тел и фигурирует в одной из формулировок второго закона Ньютона. Если произвольная сила в инерциальной системе отсчёта одинаково ускоряет разные исходно неподвижные тела, этим телам приписывают одинаковую инертную массу.

Гравитационная и инертная массы равны друг другу (с высокой точностью -- порядка 10?13 -- экспериментально, а в большинстве физических теорий, в том числе всех, подтверждённых экспериментально -- точно), поэтому в том случае, когда речь идёт не о «новой физике», просто говорят о массе, не уточняя, какую из них имеют в виду.

В классической механике масса системы тел равна сумме масс составляющих её тел. В релятивистской механике масса не является аддитивной физической величиной, то есть масса системы в общем случае не равна сумме масс компонентов, а включает в себя энергию связи и зависит от характера движения частиц друг относительно друга.

Прямые обобщения понятия массы включают в себя такие тензорные характеристики как момент инерции, и такие характеристики свойств системы «тело плюс среда», как массовое водоизмещение, присоединённую массу и эффективную массу, используемые в гидростатике, гидродинамике и квантовой теории. В квантовой теории рассматриваются также поля с нестандартными кинетическими членами (например, поле Хиггса), которые можно рассматривать как поля, масса квантов которых зависит от их энергии.

2. Метод измерения

Метод измерения - это способ экспериментального определения значения физической величины, т.е. совокупность используемых при измерениях физических явлений и средств измерений.

Для определения действительного значения массы могут быть использованы два основных метода- метод непосредственной оценки и метод сравнения с мерой.

Метод непосредственной оценки, при котором действительное значение массы определяется непосредственно по отсчетному устройству весоизмерительного прибора имеет существенный недостаток - в результат измерения массы входит инструментальная составляющая погрешности весов.

В отечественной практике для точного определения массы используется разновидности метода сравнения с мерой - метод противопоставления ( метод Гаусса) и метод замещения ( метод Борда). Оба метода относятся к методам точного взвешивания.

Метод Борда основан на аксиоме, согласно которой две величины, порознь равные некоторой третьей считаются равными.

Метод Гаусса ( метод противопоставления) иногда называют метод двойного взвешивания. По методу Гаусса можно определить точную массу груза взвешивая тело сперва на одной чашке, а затем на другой.

Для определения величины массы существует 2 основных метода:

- Прямой метод: измеряют массу продуктов с помощью весов, весовых дозаторов и устройств, массовых счетчиков или массовых расходомеров с интеграторами.

- Косвенный метод: подразделяют на объемно-массовый и гидростатический. Объемно-массовый метод При применении объемно-массового метода измеряют объем и плотность продукта при одинаковых или приведенных к одним условиям (температура и давление), определяют массу брутто продукта, как произведение значений этих величин, а затем вычисляют массу нетто продукта. Плотность продукта измеряют поточными плотномерами или ареометрами для нефти в объединенной пробе, а температуру продукта и давление при условиях измерения плотности и объема соответственно термометрами и манометрами.

По условиям измерения:

- контактный метод измерений - основан на том, что чувствительный элемент прибора приводится в контакт с объектом измерения (измерение температуры тела термометром);

- бесконтактный метод измерений - основан на том, что чувствительный элемент прибора не приводится в контакт с объектом измерения (измерение расстояния до объекта радиолокатором, измерение температуры в доменной печи пирометром).

Исходя из способа сравнения измеряемой величины с ее единицей, различают:

- непосредственной оценки - метод при котором значение величины определяют

- непосредственно по отсчетному устройству показывающего СИ (термометр, вольтметр и пр.). Мера, отражающая единицу измерения, в измерении не участвует. Ее роль играет в СИ шкала, проградуированная при его производстве с помощью достаточно точных СИ.

- метод сравнения с мерой -метод при котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой (измерение массы на рычажных весах с уравновешиванием гирями). Существует три разновидности этого метода:

- нулевой метод - метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения доводят до нуля, например, измерения электрического сопротивления мостом с полным его уравновешиванием;

- метод замещения - основан на сравнении с мерой, при котором измеряемую величину замещают известной величиной, воспроизводимой мерой, сохраняя все условия неизменными, например взвешивание c поочередным помещением измеряемой массы и гирь на одну и ту же чашку весов;

- метод совпадений - метод сравнения с мерой, в котором разность между значениями искомой и воспроизводимой мерой величин измеряют, используя совпадения отметок шкал или периодических сигналов, например при измерении с использованием штангенциркуля с нониусом наблюдают совпадение меток на шкалах штангенциркуля и нониуса;

- дифференциальный метод - метод измерений, при котором измеряемая величина сравнивается с однородной величиной, имеющей известное значение, незначительно отличающееся от значения измеряемой величины, и при котором измеряется разность между этими двумя величинами.

Поскольку погрешность определяется не только метрологическими характеристиками средств измерений, но и погрешностью отбора и приготовления проб, условиями проведения измерений, ошибкой оператора и другими причинами, это определение означает, что методики выполнения измерений могут разрабатываться и быть аттестованными только применительно к конкретным условиям проведения измерения с использованием конкретных средств.

Данное утверждение не означает, что для каждой измерительной или испытательной лаборатории должны разрабатываться собственные методики. Но если лаборатория использует тип средства измерения, приведенный в аттестованной методике, влияющие факторы (температура и влажность окружающего воздуха и измеряемой среды, напряжение и частота электрической сети, вибрация, внешнее магнитное поле и др.) находятся в определенном данной методикой диапазоне, а оператор соответствует установленной в ней квалификации, то физические величины будут измеряться в этой лаборатории с известной погрешностью.

3. Средства измерения

Средство измерений - техническое средство ( или их комплекс), предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящие и (или) хранящее единицу физической величины, размер которой принимается неизменным в пределах установленной погрешности и в течение известного интервала времени.

Весы лабораторные квандрантные ВЛКТ 500

Весы лабораторные квандрантные серии ВЛКТ предназначены для взвешивания веществ при проведении лабораторных анализов в различных отраслях промышленности. Принцип действия весов основан на уравновешивании моментов, создаваемых взвешивающим грузом, отклонением квадранта и встроенными гирями. По конструкции представляют собой двух призменные весы с верхним расположением грузоприемной чашки и полным механическим гире наложением. Весы имеют специальный механизм для автоматической компенсации не горизонтальности при установке их на рабочем столе, а также делительное устройство, которое позволяет исключить субъективные ошибки при отсчете. Широкий диапазон отсчетной шкалы, наличие механизма компенсации тары, доступность чашки и удобство обслуживания значительно повышают производительность весов. Результат взвешивания определяется по отсчетной шкале и счетчикам гиревого механизма и делительного устройства.

Класс точности квандрантных весов - 4 по ГОСТ 24104-88.

Основные характеристики весов

Модель	НПВ, г	Дискретность отсчета, мг	Наибольший предел выборки массы тары, г	Размер платформы, мм	Масса весов, кг
ВЛКТ-160	160	5	10	Ш 90	9
ВЛКТ-500	500	10	100	Ш 130	10
ВЛКТ-2	2000	100	1000	Ш 150	12

Рисунок 1 - Весы лабораторные квандрантные ВЛКТ 500

ВЕСЫ ЛАБОРАТОРНЫЕ РАВНОПЛЕЧИЕ 2-го КЛАССА МОДЕЛИ ВЛР-200

Весы ВЛР-200 являются аналитическими весами, т.е. их предназначение - точное (очень точное) взвешивания различных веществ. Применяются ВЛР-200 в основонм при анализе состава веществ в лабораториях самого разнообразного профиля.

Принцип действия весов ВЛР-200 основан на уравновешивании моментов, создаваемых соответственно измеряемым грузом и встроенными и накладными гирями. По конструкции ВЛР-200 представляют собой двухчашечные весы с равноплечим коромыслом и механическим гиреналожением на неполную нагрузку. Результат взвешивания определяется по отсчетной шкале, накладным гирям, счетчикам гиревого механизма и делительного устройства.

Технические характеристики весов ВЛР-200

Наибольший предел взвешивания, г.200

Диапазон взвешивания по шкале, мг от 0 до 100

Цена деления шкалы, мг.1

Цена деления делительного устройства, мг 0,05

Среднее квадратическое отклонение показаний. мг, не более 0,05

Погрешность взвешивания по шкале, мг ±0,15

Время успокоения колебаний коромысла, с. не более 25

Диаметр чашки, мм 70

Высота подвески, мм 160

Питание переменный ток 220 В. (50±1) Гц

Допускаемое отклонение напряжения питания, % от +10 до -15

Потребляемая мощность, В А не более 10

Габаритные размеры весов, мм не более 405х310х445

Масса весов, кг не более 12

Рисунок 2 - весы ВЛР-200

Весы лабораторные образцовые 2-го разряда ВЛО-5кг-11

Весы ВЛО 5 предназначены для поверки образцовых гирь 3 разряда и гирь общего назначения 3-го класса массой 1...5 кг в лабораториях органов Госстандарта и органов ведомственного надзора

Номер по Госреестру	6721-88
Технические условия на выпуск	ТУ 25-7503.004-86
Класс СИ	28.01
Год регистрации	1988
Страна-производитель	Россия
Погрешность	±0.25



Рисунок 3 - Весы лабораторные образцовые 2-го разряда ВЛО-5кг-11

4. Методика измерений

Методика (метод) измерений - совокупность конкретно описанных операций, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с установленными показателями точности.

Аттестация методик измерений - исследование и подтверждение соответствия методик измерений установленным метрологическим требованиям к измерениям.

Метрологическая экспертиза методик измерений - анализ и оценка выбора методов и средств измерений, операций и правил проведения измерений, а также обработки их результатов в целях установления соответствия методики измерений предъявленным к ней метрологическим требованиям.

Показатель точности измерений - установленная характеристика точности любого результата измерений, применяемая при возникновении разногласий относительно результатов измерений, полученных с использованием нескольких аттестованных медок измерений одной и той же величины в одних и тех же условиях, установленная компетентным федеральным органом исполнительной власти или соглашением заинтересованных сторон.

Арбитражная методика измерений - методика измерений, применяемая при возникновении разногласий относительно результатов измерений, полученных с использованием нескольких аттестованных методик измерений, полученных с использованием нескольких аттестованных методик измерений одной и той же величины в одних и тех же условиях, установленная компетентным федеральным органом исполнительной власти или соглашением заинтересованных сторон.

4.1 Общие положения

1 Методики измерений разрабатывают и применяют с целью обеспечить выполнение измерений с требуемой точностью.

2 Методики измерений в зависимости от сложности и области применения излагают:

- в отдельном документе (нормативном правовом документе, документе в области стандартизации, инструкции и т.п.);

- в разделе или части документа (разделе документа в области стандартизации, технических условий, конструкторского или технологического документа и т.п.).

3 Документы, предназначенные для применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений и содержащие методики измерений (стандарты, технические условия, конструкторские, технологические документы и т.п.), должны включать в себя сведения об аттестации методик измерений, а также сведения о наличии их в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений.

Методики, включенные в проекты нормативных правовых актов и документов в области стандартизации, подлежат обязательной метрологической экспертизе, которую проводят государственные научные метрологические институты.

4 Аттестация методик измерений, применяемых вне сферы государственного регулирования обеспечения единства измерений, может быть проведена в добровольном порядке в соответствии с настоящим стандартом.

4.2 Разработка методик измерений

1 Разработку методик измерений осуществляют на основе исходных данных, которые могут быть приведены в техническом задании, технических условиях и других документах.

2 К исходным данным относится следующее:

- область применения (объект измерений, в том числе наименование продукции и контролируемых параметров, а также область использования - для одного предприятия, для сети лабораторий и т.п.);

- если методика измерений может быть использована для оценки соответствия требованиям, установленным техническим регламентом, то в документе на методику измерений указывают наименование технического регламента, номер пункта, устанавливающего требования (при необходимости и наименование национального стандарта или свода правил), а также указывают, войдет ли документ, в котором изложена методика измерений, в перечень национальных стандартов, содержащих правила и методы исследований (испытаний) и измерений либо в состав правил и методов исследований (испытаний) и измерений, в том числе правила отбора образцов, необходимые для применения и исполнения технического регламента и осуществления оценки соответствия;

- наименование измеряемой величины в единицах величин, допущенных к применению в Российской Федерации;

- требования к показателям точности измерений;

-требования к условиям выполнения измерений;

- характеристики объекта измерений, если они могут влиять на точность измерений (выходное сопротивление, жесткость в месте контакта с датчиком, состав пробы и т.п.);

- при необходимости другие требования к методике измерений.

3 Требования к точности измерений приводят путем задания показателей точности и ссылки на документы, в которых эти значения установлены.

При описании требований к выражению погрешности и неопределенности измерений, выполненных с использованием теории шкал, применяют положения рекомендаций с учетом особенностей конкретных шкал измерений.

4 Методики измерений должны обеспечивать требуемую точность оценки показателей, подлежащих допусковому контролю, с учетом допусков на эти показатели, установленных в документах по стандартизации или других нормативных документах, а также допустимых характеристик достоверности контроля и характера распределения контролируемых показателей. масса экспериментальный величина измерение

5 Условия измерений задают в виде номинальных значений с допускаемыми отклонениями и (или) границ диапазонов возможных значений влияющих величин. При необходимости указывают предельные скорости изменений или другие характеристики влияющих величин, а также ограничения на продолжительность измерений, число параллельных определений и т.п. данные.

6 Если измерения предполагают выполнять с использованием измерительных систем, для которых средства измерений, входящие в состав измерительных каналов, пространственно удалены друг от друга, то условия измерений указывают для мест расположения всех средств измерений, входящих в измерительную систему.

Если в составе методики измерений используют программное обеспечение, которое может повлиять на показатели точности результатов измерений, руководствуются положениями рекомендаций.

7 Разработка методик измерений, как правило, включает в себя следующее:

- формулирование измерительной задачи и описание измеряемой величины; предварительный отбор возможных методов решения измерительной задачи;

- выбор метода и средств измерений (в том числе стандартных образцов), вспомогательных устройств, материалов и реактивов;

- установление последовательности и содержания операций при подготовке и выполнении измерений, включая требования по обеспечению безопасности труда и экологической безопасности и требования к квалификации операторов;

- организацию и проведение теоретических и экспериментальных исследований по оценке показателей точности разработанной методики измерений; экспериментальное опробование методик измерений; анализ соответствия показателей точности исходным требованиям;

- обработку промежуточных результатов измерений и вычисление окончательных результатов, полученных с помощью данной методики измерений;

- разработку процедур и установление нормативов контроля точности получаемых результатов измерений;

- разработку проекта документа на методику измерений;

- аттестацию методик измерений;

- утверждение и регистрацию документа на методику измерений, оформление свидетельства об аттестации;

- передачу сведений об аттестованных методиках измерений в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.

8 Методы и средства измерений выбирают в соответствии с документами, относящимися к выбору методов и средств измерений данного вида, а при отсутствии таких документов - в соответствии с общими рекомендациями.

Если методика измерений предназначена для использования в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, то средства измерений, стандартные образцы, испытательное оборудование должны быть метрологически обеспечены в системе измерений Российской Федерации.

Требования к точности измерений устанавливают с учетом всех составляющих погрешности (методической, инструментальной, вносимой оператором, возникающей при отборе и приготовлении пробы). Типичные составляющие погрешности измерений приведены в приложении А. Способы оценивания характеристик погрешности измерений для МКХА приведены в рекомендациях.

Если полученное значение погрешности измерений выходит за заданные пределы, то погрешность измерений может быть уменьшена в соответствии с рекомендациями.

Показатели точности измерений должны соответствовать исходным данным на разработку методики измерений. При оценивании характеристик погрешности следует руководствоваться рекомендациями , неопределенности - рекомендациями и руководством , приписанных характеристик для измерений состава и свойств веществ и материалов - ГОСТ Р ИСО 5725-1 - ГОСТ Р ИСО 5725-6.

Планирование экспериментов по оценке характеристик погрешности методик измерений состава и свойств веществ и материалов и выбор способов экспериментальной оценки этих характеристик проводят в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-1 - ГОСТ Р ИСО 5725-6, неопределенности - в соответствии с руководством .

9 В документе, регламентирующем методику измерений, указывают:

- наименование методики измерений;

- назначение методики измерений;

- область применения;

- условия выполнения измерений;

- метод (методы) измерений;

- допускаемую и (или) приписанную неопределенность измерений или норму погрешности и (или) приписанные характеристики погрешности измерений;

- применяемые средства измерений, стандартные образцы, их метрологические характеристики и сведения об утверждении их типов.

В случае использования аттестованных смесей по рекомендациям документ на методику измерений должен содержать методики их приготовления, требования к вспомогательным устройствам, материалам и реактивам (приводят их технические характеристики и обозначение документов, в соответствии с которыми их выпускают);

- операции при подготовке к выполнению измерений, в том числе по отбору проб;

- операции при выполнении измерений;

- операции обработки результатов измерений;

- требования к оформлению результатов измерений;

- процедуры и периодичность контроля точности получаемых результатов измерений;

- требования к квалификации операторов;

- требования к обеспечению безопасности выполняемых работ;

- требования к обеспечению экологической безопасности;

- другие требования и операции (при необходимости).

Заключение

1 В документах на методики измерений, в которых предусмотрено использование конкретных экземпляров средств измерений и других технических средств, дополнительно указывают заводские (инвентарные и т.п.) номера экземпляров средств измерений и других технических средств.

2 В документе на методики измерений могут быть даны ссылки на официально опубликованные документы, содержащие требования или сведения, необходимые для реализации методики.

Список использованной литературы

1 Хамханова Д. Н. «Методы и средства измерений, контроля и испытаний». Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов направления 552200, специальностей 072000 и 190800 дневной и заочной формы обучения. - Изд. ВСГУТУ, Улан-Удэ, 2000 г.

2 Раннев Г.Г., Тарасенко А.П. «Методы средства измерений» - Учебник для вузов. -2-е изд., стериотип. - М.: Издательский центр «Академия»

Приложения

Приложение А

Проект методики документа на МИ

Настоящее описание МВИ устанавливает методику выполнений измерений массы вещества методами прямого и точного взвешивания на лабораторных весах 2-го класса марки ВЛР-200

1 Средства измерений, вспомогательные устройства

при выполнении измерений применяют следующие средства приведенные в таблице 1.

№	Порядковый номер и наименование средства измерений технического средства	Обозначение стандарта, ТУ и типа средства измерений либо его метрологические характеристики, или ссылка на чертеж или приложение	Наименование измеряемой величины
1	Весы лабораторные 2-го класса марки ВЛР-200	ГОСТ 24104, ВЛР 200	масса
2	Накладные гири из набора Г-2-210 класса точности F1 (2 класс)	ГОСТ 7328-82	масса

2 Метод измерения

Для определения действительного значения массы могут быть использованы два основных метода- метод непосредственной оценки и метод сравнения с мерой.

Метод непосредственной оценки, при котором действительное значение массы определяется непосредственно по отсчетному устройству весоизмерительного прибора имеет существенный недостаток - в результат измерения массы входит инструментальная составляющая погрешности весов.

В отечественной практике для точного определения массы используется разновидности метода сравнения с мерой - метод противопоставления ( метод Гаусса) и метод замещения ( метод Борда). Оба метода относятся к методам точного взвешивания.

Метод Борда основан на аксиоме, согласно которой две величины, порознь равные некоторой третьей считаются равными.

Метод Гаусса ( метод противопоставления) иногда называют метод двойного взвешивания. По методу Гаусса можно определить точную массу груза взвешивая тело сперва на одной чашке, а затем на другой.

3 Требования безопасности, охраны окружающей среды

При выполнении измерений массы соблюдают следующие требования:

- к работе с весами допускаются лица, прошедшие инструктаж по технике безопасности с электрическими приборами;

- проверка правильности установки весов по уровню

4 Требования к квалификации операторов

К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц, имеющих среднетехническое образование ( техник-технолог), а также имеющих неполное высшее образование.

5 Условия измерений

При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

Температура воздуха в помещении должна быть (20±2) °С при выполнении измерений весов 2 классов точности ВЛР 200.
Изменение температуры помещения в течение 1 ч не должно превышать 0,5 °С Относительная влажность воздуха - от 30 до 80%.

6 Подготовка к выполнению измерений

При подготовке к выполнению измерений проводят следующие работы:

- перед началом проведения работы проверить правильность установки весов по уровню, в противном случае установить весы по уровню вращением двух регулировочных ножек

- включение весов производится за 20-30 минут до начала работы

- вставить шнур с вилкой, идущей от гнезда «6v» в штепсельное гнездо в основание весов, включить трансформатор в сеть и поворотом ручки изолира 20 включить лампу осветлителя.

- при отсутствии четкого изображения шкалы, вращением ручки 24 установить наилучшую четкость изображения.

- Отрегулировать нулевое положение шкалы, для чего установить диск делительного устройства на отметку «0» и ручкой регулировки нуля 17 ввести отметку шкалы между отсчетными отметками экрана

- наложение и снятие встроенных гирь, а также взвешиваемого вещества на чашку производить только в изолированном положении весов.

7 Выполнение измерений

при выполнении измерений на весах могут применяться методы прямого и точного взвешивания.

При прямом взвешивании в изолированном положении весов поместить взвешиваемы груз Q№ на левую чашку весов и уравновесить его накладными гирями из набора Г-2-210 и встроенными гирями, навешивая их ручкой 16 на правое плечо коромысла.

Поворотом ручки 20 ввести весы в рабочее положение.

Если после включения весов изображение шкалы не попадает на экран, то дополнительно накладывая ( или снимая) накладные гири и навешивая ( или снимая) гиревым механизмом встроенные гири, вывести изображение шкалы на экран. Снять отсчет.

При точном взвешивании методом Борда взвешенный груз Q№ поместить на одну из чашек весов и уравновесить его тарой Т. При наступлении положения равновесия L№ снять отсчет.

Затем не трогая тары, снять чашки весов груз Q№ и уравновесить тару Т гирями Р. При наступлении положения равновесия LІ снять отсчет.

8 Обработка результатов измерений

Определить массу груза по формуле

Q№ = P+(L№-LІ)d, …

где d - цена деления шкалы, Р-гири, L№- положение равновесия, LІ- положение равновесия.

Результаты измерений записываем в таблицу 1.

При точном взвешивании методом Гаусса взвешиваемый груз поместить на правую чашку весов, а гири Р на левую чашку и определить положение равновесия L№.

После определения положения равновесия L№, гири Р перенести на правую чашку, а груз Q№ на левую чашку и определить положение равновесия L№.

Если при перемещении груза и гирь с чашки на чашку микрошкала выходит за пределы видимости, то тогда необходимо на одну из чашек добавить гирьку ( или несколько гирек) К для того чтобы определить положения равновесия LІ.

Определить точную массу груза Q№ по формуле:

Q№ = P±K/2±1/2 (L№-LІ)d, …

где d - цена деления шкалы, Q№-груз, Р-гири, К- несколько гирь, , L№- положение равновесия, LІ- положение равновесия.

Результаты измерений записываем в таблицу 2.

9 Оформление результатов измерений

Результаты измерений оформляют записью в журнале по указанной ниже форме.

Таблица 1 Результаты измерений при точном взвешивании методом Борда.

Наблюдение	Нагрузка на чашу весов	Положение равновесия	Примечание
	левую	правую
1-е	Т	Q	L№	Масса гирь Р= Масса грузка р= d=
2-е	Т	P	LІ
3-е	Т	P+p	Lі
Q=

,где T- тара, Q- точная масса груз, Р- гири, L№,LІ,Lі - положение равновесия.

Таблица 2 Результаты измерений при точном взвешивании методом Гаусса

Наблюдение	Нагрузка на чашу весов	положение равновесия	примечание
	левую	правую
1-е	Q	P	L№	P= d= K=
2-е	P+K	Q	LІ
Q=

,где Q- точная масса груз, Р- гири, L№,LІ - положение равновесия, Р - гири, d- цена деления шкалы.

Приложение Б

схема ВЛР-200

Весы состоят из следующих основных узлов: основания 16 коромысла 10 со стрелкой 22, серег 7 с подвесками 3, успокоителей колебаний 5 коромысла, гиревого механизма 15, изолира, оптического отсчетного устройства, делительного устройства 18, кожуха и выносного трансформатора.

На основании весов закреплена прямоугольная полая стойка 13, проходящая через отверстие в плате; в верхней части крепиться кронштейн с рычагами изолира 6 и опорная подушка. Между палатой и основанием стойка закрыта коробчатым кожухом 4. На основании закреплены также части изолира и оптического устройства.

Под основанием по центру весов выведена ручка 24, которая предназначена для настройки четкости изображения шкалы. На плате установлен гиревой механизм 15, делительное устройство 18, детали оптического устройства, нижние корпуса успокоителей колебаний. Снизу в основании вывернуты три установочные ножки 21, две из которых регулируются.

На полотне коромысла 10 закреплены опорная призма 12, седла с грузоприёмными призмами 8 и стрелка 19 с оптической микрошкалой 25.

Для регулирования положения равновесия коромысла справа и слева в коромысло ввернуты винты с тарированным гайками 9.

Для регулировки положения центра тяжести в верхней части коромысла имеется винт с регулировочными гайками 11. На нижнем конце стрелки закреплена оптическая шкала, имеющая 101 оцифрованную отметку ( от 0 до 100) по 12 запасных отметок по обе стороны оцифрованный части шкалы.

На грузоприёмные призмы опираются подушками серьги 7, на нижних крючках серег подвешены стаканы успокоителей колебаний. На верхний крючок серьги навешивается душка, на крючки которой одевается подвеска 3.

Воздушные ускорители колебаний 5 коромысла состоят из двух корпусов - верхнего (стакана) и нижнего. Нижний корпус имеет двойные стенки, он крепится на плате весов.

С помощью гиревого механизма производится наложение ( или снятие), встроенных гирь 14 на планку правой серьги. Ручка управления гиревого механизма вынесена на боковую стенку кожуха весов. При повороте ручки в окне кожуха появляются цифры, указывающие массу навешенных встроенных гирь ( в сотнях миллиграммов).

Механизм изолира состоит из валика с эксцентриками, штанги изолира, рычагов с подхватами, арретиров 2 и двух ручек 20, вынесенных на боковые стенки основания весов. Включаются весы поворотом любой из ручек в верхнем положении. При повороте ручек в нижнее положение происходит изолирование коромысла и серег. Одновременно пружинные арретиры касаются чашек.

Оптическое проекционное устройство состоит из осветлителя 27, конденсатора 26, объектива 23, трех зеркал и экрана 19.

Делительное устройство позволяет снимать отсчет на весах с точностью до 0,05 мг. Оно состоит из редуктора с отсчетном диском, соединенного параллелограммом с качающейся плоскопараллельной стекленной пластиной . Диск делительного устройства разделен на 20 частей, которые обозначены оцифровкой от «00» до «95» через 5 единиц. Полный оборот диска соотвествует изменению отсчета по шкале коромысла на одно деление ( 1 мг). На экране снимаются отсчеты по лимбу гиревого механизма, по шкале и диску делительного устройства.

Схема расположения показаний отсчетного устройства показана на рис. 1.2. В левом окне экрана показаниям диска гиревого механизма соответствует цифра 6, показаниям в центральном окне по шкале- 25, показаниям в центральном окне по шкале - 25, показаниям делительного устройства -35.

В этом случае суммарный отсчет будет равным 625,35 мг или 0,62535 г.

Размещено на Allbest.ru

...