3.8. Задачи и классификация видов испытаний

В процессе измерения важную роль играют условия измерения — совокупность влияющих величин, описывающих состояние окру­жающей среды и средства измерений. Влияющая величина — это физическая величина, не измеряемая данным СИ, но оказываю­щая влияние на его результаты.

Изменение условий измерения приводит к изменению состоя­ния объекта измерения. Это в свою очередь определяет влияние условий измерения на выделенную ФВ и через нее — на измеряе­мую величину и отклонение значения действительной величины от той, что была определена при формировании измерительной задачи.

Экспериментальное определение характери­стик свойств объекта при испытаниях может проводиться путем использования измерений, оценивания и контроля.

Объектом испытаний является продукция или процессы ее производства и функционирования. В зависимости от вида продук­ции и программы испытаний объектом может быть как единичное изделие, так и их партия. Объектом испытания может также быть макет или модель изделия.

Важнейшими признаками любых испытаний являются:

• принятие на основе их результатов определенных решений по объекту испытаний, например о его годности или забраковке, о возможности предъявления на следующие испытания и т.д.;

• задание требуемых реальных или моделируемых условий ис­пытаний. Под условиями испытаний понимается совокупность воз­действующих факторов и (или) режимов функционирования объек­та при испытаниях. В нормативно-технических документах на ис­пытания конкретных объектов должны быть определены нормаль­ные условия испытаний.

Существует большое число разновидностей испытаний. Они клас­сифицируются по различным признакам. По назначению испыта­ния делятся на исследовательские, контрольные, сравнительные и определительные. По уровню проведения различают следующие категории испытаний: государственные, межведомственные и ве­домственные. По виду этапов разработки испытуемой продук­ции различают предварительные и приемочные испытания. В зави­симости от вида испытаний готовой продукции их подразделяют на квалификационные, приемосдаточные периодические и типовые. Определения этих видов испытаний можно найти в ГОСТ 16504—81 "Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения".

По виду воздействующих факторов различают следующие виды испытаний:

- механические,

- климатические,

- термические,

- радиационные,

- электрические,

- электромагнитные,

- магнитные,

- химические,

- биологические.

Целью испытаний следует считать нахождение истинного зна­чения параметра (характеристики), определенного не при тех ре­альных условиях, в которых он фактически может находится в ходе испытаний, а в заданных номинальных условиях испытания. Реальные условия испытаний практически всегда отличаются от номинальных, поскольку установить параметры условий испыта­ний абсолютно точно невозможно. Следовательно, результат испы­тания всегда имеет погрешность, возникающую не только из-за по­грешности определения искомой характеристики, но и из-за неточ­ного установления номинальных условий испытания.

Результатом испытаний называется оценка характеристик свойств объекта, установления соответствия объекта заданным тре­бованиям, данные анализа качества функционирования объекта в процессе испытаний. Результат испытаний характеризуется точ­ностью — свойством испытаний, описывающим близость их ре­зультатов к действительным значениям характеристик объекта в определенных условиях испытаний.

Между измерением и испытанием существует большое сходст­во: во-первых, результаты обеих операций выражаются в виде чисел, во-вторых, погрешности и в том, и другом случае могут быть выражены как разности между результатами измерений (испытаний) и истинными значениями измеряемой величины (или определяемой характеристики при номинальных условиях эксплуатации). Однако с точки зрения метрологии между этими операциями имеется значительная разница: погрешность измерения является только одной из составляющих погрешности испытания. Поэтому можно сказать, что испытание — это более общая операция, чем измерение. Измерение можно считать частным случаем испытания, при котором условия испытаний не представляют интереса.

Выводы по разделу 3

Контрольные вопросы

1. Дайте определение физической величины. Приведите примеры ве­личин, принадлежащих к различным группам физических процессов.

2. Назовите основные операции процедуры измерения. Расскажите, как они реализуются при измерении размера детали штангенциркулем.

3. Приведите примеры измерительных преобразователей, многознач­ных мер и устройств сравнения, используемых в известных вам средствах измерений.

4. По каким признакам классифицируются методы измерений? Какие методы измерений вам известны?

5. Что такое средство измерений? Приведите примеры средств измере­ний различных ФВ.

6. Сформулируйте основные этапы измерения применительно к про­цессу измерения микрометром диаметра детали.

7. Что такое испытание и чем оно отличается от измерения?

8. Что такое контроль и чем он отличается от измерения? Какие виды контроля существуют?

9. Что такое вероятность ошибок I и II родов? Что они характеризуют?

10. Перечислите возможные проявления погрешностей.

11. Назовите признаки, по которым классифицируются погрешности.

12. Сформулируйте свойства случайной и систематической составляющих

погрешности измерений.

13. Приведите известные вам примеры методических погрешностей.

14. В чем заключаются принципы оценивания погрешностей?

15. Расскажите о математических моделях погрешности измерения.

16. Какие характеристики погрешностей вам известны?

Основная литература

А.Г.Сергеев, В.В.Крохин. Метрология. Москва. Логос. 2000.

Дополнительная литература