Оценка погрешности измерений линейного позиционирования. Упрощенный метод
А.1 Оценка расширенной неопределенности измерения
Оценку расширенной неопределенности измерения проводят согласно процедурам и формулам ISO/TR 230-9, приложение С. В ISO/TR 230-9 оценка проведена согласно [1], т.е. составляющие неопределенности измерения выражены их стандартными неопределенностями и, которые объединяются в объединенную стандартную неопределенность и и используются для расчетов расширенной неопределенности измерения U.
В данном приложении влияние составляющих неопределенности измерения, например положение измерительного прибора, выражено расширенной неопределенностью измерения U для того, чтобы непосредственно продемонстрировать их влияние на расширенную неопределенность измерения U, особенно при помощи таблиц. Влияние составляющих на параметры испытаний, например на двунаправленное систематическое отклонение Е при позиционировании по оси, выражено расширенной неопределенностью измерения U, которая оценивается как комбинация соответствующих расширенных неопределенностей U. Погрешности измерения U рассчитывают для коэффициента запаса k=2.
А.2 Составляющие неопределенности измерения
А.2.1 Общие положения
На погрешность измерения влияют измерительный прибор, смещение измерительного прибора по отношению к оси испытуемого станка, погрешность вследствие компенсации температуры станка, отличной от температуры 20°С, и погрешности, связанные с изменением внешних условий E.
Составляющие и допущения соответствуют ISO/TR 230-9, приложение С, за исключением погрешности настройки, поскольку предполагается, что настройка находится в пределах 10 мм от положения, внесенного в протокол испытания.
А.2.2 Расширенная неопределенность, связанная с измерительным прибором,
Формулы, приведенные в настоящем подпункте, основаны на ISO/TR 230-9, С.2.2 и формулах (С.1) и (С.2).
Рекомендуется использование калиброванного измерительного устройства. Если сертификат калибровки устанавливает максимальную погрешность в микрометрах (мкм), то применяют формулу (А.1). Если сертификат калибровки устанавливает погрешность, мкм/м, то применяют формулу (А.2).
Если отсутствует сертификат калибровки и производитель указывает диапазон погрешности в микрометрах на метр, то следует применять формулу (А.3). Разрешение измерительного устройства оказывает незначительное влияние и может быть проверено в соответствии с ISO/TR 230-9, С.2.2 и формулами (С.3) и (С.4).
, (А.1)
где - расширенная неопределенность, связанная с измерительным прибором, мкм;
- погрешность калибровки в соответствии с сертификатом калибровки, мкм, с коэффициентом запаса k=2;
, (А.2)
где - расширенная неопределенность, связанная с измерительным прибором, мкм;
- погрешность калибровки в соответствии с сертификатом калибровки, мкм, с коэффициентом запаса k=2;
L - длина измерения, м.
, (А.3)
где - расширенная неопределенность, связанная с измерительным прибором, мкм;
- диапазон погрешности, заданной производителем прибора, мкм/м;
L - длина измерения, м.
А.2.3 Расширенная неопределенность вследствие смещения измерительного прибора по отношению к оси испытуемого станка,
Формулы, приведенные в настоящем подпункте, основаны на ISO/TR 230-9, С.2.3 и формуле (С.5).