CC BY
64
УДК 53.089.6/681.2.08
АНАЛИЗ МЕТОДИК ПОВЕРКИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ
СВЕТОВЫХ ВЕЛИЧИН
Б.И. Сотова
Проанализированы принципы суммирования погрешностей при оценке годности средств измерений световых величин в процессе их поверки, даны предложения, касающиеся представления результатов поверки.
Ключевые слова: методика поверки, люксметры, яркомеры, радиометры, относительная погрешность.
Как следует из методик поверки средств измерений световых величин [1,2], обобщенной характеристикой погрешности приборов (люксметров, яркомеров, радиометров) является суммарная относительная погрешность:
60 = 1Д^+527 + 6с2 , (1)
где 5К- относительная погрешность калибровки, %; бл - относительная погрешность вызванная отклонением характеристики преобразования от линейной, %; бс - относительная спектральная погрешность, %.
Из теории измерений, однако, следует, что суммирование относительных погрешностей допускается лишь в частном случае, когда действительные значения измеряемых величин одинаковы [3]. В противном случае значение абсолютной погрешности, характеризующее в конечном счете точность показаний, приобретает неопределенный характер.
В самом деле, возьмем простейший случай нормирования относительной погрешности, когда абсолютная погрешность носит мультипликативный характер (рис.1).
Рис. 1. Графики мультипликативной абсолютной погрешности
средства измерений
Очевидно, что суммарная абсолютная погрешность будет возрастать по мере возрастания измеряемой величины (в нашем случае освещенности Е): А0У А0 . Если же значение составляющих суммарной погрешности Д1 и Д2 определены для различных точек диапазона (например, Д1 в точке Е2, а Д2 - в точке Е1, то их суммирование нарушит указанную закономерность.
Рассмотрим далее конкретный пример поверки люксметра «Аргус-07», заводской №338, протокол поверки №5021 ФБУ Тульский ЦСМ.
1) Погрешность калибровки определялась при действительной освещенности Ед = 418,1667 лк, усредненное показание поверяемого прибора Ех = 430 лк. Таким образом, абсолютная погрешность калибровки:
Дк = Ех - Ед = 430 - 418,1667 = 11, 8333 лк. (2)
Относительная погрешность калибровки:
Е — Е 118333
5к = .100% = ^^——-100% = 2.83% (3)
к Ед 418,1167
2) Относительная погрешность, вызванная отклонением характеристики преобразования от линейной ол рассчитывается по формуле:
5 л = Е1 Т — Е2-100% = '
Е2
Еи!—1
V Е2 )
-100%, (4)
где Е1 и Е2 - показания люксметра без ослабителя и с ослабителем соответственно; т - коэффициент пропускания ослабителя (нейтрального светофильтра), т = 0,391.
Согласно протоколу поверки, ол принимает следующие значения в зависимости от значений освещенности Е1 и Е2 (табл. 1).
Таблица 1
Относительная и абсолютная погрешности люксметра «Аргус-07», вызванные отклонением характеристики преобразования от линейной
Е1, лк 18 150 432 15100 39800
Е2, лк 7,0 58 168 5900 15600
Ол1, % 0,54286 1,12069 0,54286 0,06949 0,24487
Дл, лк 0,038 0,65 0,912 4.1 1,8
Произведем расчет абсолютной погрешности по формуле (5):
Ал = Е-т-Е2. (5)
104
Полученные результаты внесем в последнюю строку табл. 1.
Сопоставление значений бл, Дл и бк показывает:
1) погрешность нелинейности не связана какой-либо закономерностью с измеряемой освещенностью;
2) отах = 1,1207% и Дтах = 4,1 лк относятся к различным участкам диапазона измерений (соответственно 150 лк и 15100 лк);
3) относительная погрешность калибровки определена при значении освещенности Е = 420 лк, в то время как относительная погрешность, вызванная нелинейностью - при освещенности 150/58 лк.
С учетом вышесказанного, возникают следующие замечания и предложения по поводу суммирования погрешностей и представления результатов поверки:
1) Если погрешности калибровки и спектральной коррекции изменяются в зависимости от освещенности, причем эти изменения не носят закономерного характера, то суммирование относительных погрешностей будет некорректным. В этом случае оптимальным представляется дифференцированный подход к оценке состояния прибора отдельно по трем параметрам: бк<бк доп; Ол<бл доп; Ос<бс доп.
2) Если погрешности калибровки и спектральной коррекции имеют аддитивный характер, то есть не зависят от освещенности, то их следует нормировать как приведенные погрешности у с учетом нормирующих значений Х№
Список литературы
1. ГОСТ Р 8.665-2009 ГСИ. Люксметры и яркомеры фотоэлектрические. Методика поверки. М: Стандартинформ. 2011. 15 с.
2. ГОСТ Р 8.640-2008 ГСИ. Радиометры ультрафиолетового излучения для контроля технологических процессов в фотолитографии. Методика поверки. М: Стандартинформ. 2008. 11 с.
3. Шишкин, И. Ф. Теоретическая метрология / И. Ф. Шишкин. СПб.: Питер,.Ч.1: Общая теория измерений : учебник для вузов. 4-е изд. 2010 . 191 с.
Сотова Бэлла Иосифовна, канд. техн. наук, доц., sotbi48@,mail.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
ANALYZE OF METHODS FOR ADJUSTMENT OF LUMINOUS QUANTITY
MEASURING INSTRUMENTS
B.I. Sotova 105
The article is devoted to analyze of principles for combination of errors for conformity evaluation of luminous quantity measuring instruments during their adjustment. There are also work-improvement suggestions about presentation of adjustment's results.
Key words: methods of adjustment, luxmeter, lucimeter, radiometer, fractional error.
Sotova Bella Iosifovna, candidate of technical sciences, docent, sotbi48@mail.ru, Russia, Tula, Tula State University
УДК 665.767
ПЛОЩАДКА ДЛЯ СБОРА ПРОТИВООБЛЕДЕНИТЕЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ В АЭРОПОРТУ «ЕМЕЛЬЯНОВО»
М.А. Плахотникова, Ю.Г. Серебреникова, А.В. Лысянников, Ю.Ф. Кайзер
В статье приведен обзор существующих методов борьбы с обледенением воздушного судна (ВС), обосновано проектирование площадки для обработки ВС проти-вообледенительной жидкостью (ПОЖ), а так же определено место расположения самой площадки. Предложена дренажная система для сбора отработанной ПОЖ и талых вод.
Ключевые слова: обледенение, площадка, обслуживание воздушных судов, про-тивообледенительная жидкость, методы снятия обледенения, экология, авиация.
Обледенение - это процесс образования льда на поверхностях ВС. В зависимости от погодных условий на поверхности ВС образуются различные виды слоев льдообразований (СЛО):
- ледяной налет (иней, кристаллическая изморозь);
- замерзающий туман (капельный, кристаллический или смешанного типа) ведет к образованию изморози;
- осадки в виде снега, замерзающей мороси, замерзающего дождя образуют отложения снега и льда, а так же смесей снега с водой (слякоть) и снега со льдом (снежно-ледяная кашица);
- замерзающий дождь и замерзающая морось (равномерные осадки, состоящие исключительно из мелких капель воды, расположенных близко друг к другу).
Безопасная эксплуатация самолетов в любых погодных условиях является главной заботой всех авиаперевозчиков, администраций аэропортов, служб управления воздушным движением и пользователей услуг воздушного транспорта. Анализ последних авиационных происшествий свидетельствует о значительном числе случаев, связанных с эксплуатацией воздушных судов в зимнее время [1].
