OsnovaOsnova

1. Statistické zpracování naměřených hodnot ………………4 min

2. Nejistota měření …………………………………………………..3 min

3. Měření teplot ………………………………………………………4 min

4. Snímání vysokorychlostních dějů …….…………………….. 5 min

5.Laser interferometr ……………………………………………….4 min

LiteraturaLiteratura1. Přednášky a cvičení předmětu Technická měření

2. Flir Infrared Cameras; dostustupné na www.flirthermography.com

3. Olympus ispeed 2; dostustupné na www.olympus.cz

4. Renishow -Laserové odměřovací systémy; dostupné na www.renishaw.cz

5. Encyklopedie wikepedia; dostupné na cs.wikipedia.org

Úloha Úloha 11

Pro zadanou součást o názvu KVÁDR změřte 30x zadaný rozměr. Určete

-měřidlo (jeho rozsah a rozlišítelnost)

- z naměřených sestavte histogram, -otestujte normalitu a určete vychýlené hodnoty.

Naměřené hodnotyNaměřené hodnotyČíslo měření Naměřená hodnota [mm] Číslo měření Naměřená hodnota [mm]

1 15,001 16 14,999

2 14,998 17 14,997

3 14,997 18 15,001

4 14,997 19 14,996

5 14,996 20 15,001

6 14,997 21 14,998

7 14,998 22 15

8 14,996 23 14,997

9 14,997 24 14,997

10 14,999 25 14,998

11 14,996 26 15,001

12 15 27 14,998

13 14,999 28 14,997

14 14,998 29 14,996

15 14,997 30 14,999

Vypočtené hodnotyVypočtené hodnoty

Aritmetický průměr naměřených hodnot

směrodatná odchylka naměřených hodnot

n

iixn

x1

1

mmx 998,14

n

ii xx

ns

1

2

1

1

mms 00163,0

HistogramHistogram mmx 998,14 mms 00163,0

15,00115,00014,99914,99814,99714,99614,995

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

C1

Frequency

OpakovatelnostOpakovatelnost(Repetability) - je variabilita výsledků měření, které získáme jedním měřicím přístrojem. Tento přístroj byl použit 1 pracovníkem pro opakované měření stejných charakteristik na stejném výrobku.

minmax xx

0,005 mm

ReprodukovatelnostReprodukovatelnost(Reproducilibity) - je variabilita průměrů měření prováděných různými pracovníky, kteří používají stejné měřidlo pro měření stejné charakteristiky na stejném výrobku.

BA xx

STATISTICKÁ INTERPRETACEVÝSLEDKŮ ZKOUŠEKOdhad průměru. Konfidenční interval

ČSNISO 2602

01 0231

CSN ISO 2602 CSN ISO 2602

průměr základního souboru

sn

t

xsn

t

x

21

21

-aritmetický průměr měření

-Směrodatná odchylka

-počet měření

-pravděpodobnost vzniku chyby

xs

n

CSN ISO 2602 CSN ISO 2602

průměr základního souboru

-aritmetický průměr měření

-Směrodatná odchylka

-počet měření

-pravděpodobnost vzniku chyby

xs

n

%951%5

373,0975.021

n

t

n

t

sn

t

xsn

t

x

21

21

9986,149974,14

00163,0373,99810,1400163,0373,0998,14

CSN ISO 2602 CSN ISO 2602

S 95% pravděpodobností bude průměr základního souboru ležet v intervalu od 14,9974[mm] do 14,9986[mm]

STATISTICKÁ INTERPRETACEVÝSLEDKŮ ZKOUŠEKStanovení statistického tolerančního intervalu

ČSNISO 3207

010232

CSN ISO CSN ISO 32073207 Li , Ls Li , Ls

Stanovení statistického tolerančního intervalu

spnKxL

spnKxL

s

i

)1;;(

)1;;(

2

2

Li - minimální hodnota statistického tolerančního intervalu

Ls - maximální hodnota statistického tolerančního intervalu

Dle normy: K2 (n;p;1-)= K2

(30;95;95)=2,55Hodnota koeficientu K2 se mění s:

n – počtem prvkůp – procentem základního souboru– pravděpodobností vzniku chyb

CSN ISO CSN ISO 32073207 Li , Ls Li , Ls

][00163,055,2998,14

][00163,055,2998,14

mmL

mmL

s

i

][002,15

][994,14

mmL

mmL

s

i

S 95% pravděpodobností bude ležet 95% hodnot základního souboru, v našem případě rozměrů, od 14,994 [mm] do 15,002 [mm]

mmx 998,14 mms 00163,0

Tolerance na výkrese x CSN Tolerance na výkrese x CSN ISO 3207 ISO 3207

Statistický toleranční interval

Test normalityTest normality

Krabicové grafy jsou užitečné pro grafické vyjádření tvaru rozdělení, jeho střední hodnoty a variability. Střední čárka v krabici představuje medián. Hranice krabice pak představují 1. a 3. kvartil. Oblast mezi 1. a 3. kvartilem se označuje jako interkvartilový interval (IQR). Extrémní hodnoty (1,5 × IQR) představují koncové úsečky. Body, které se nacházejí ve větší vzdálenosti než 1,5 × IQR od mediánu jsou zobrazeny v podobě koleček. Tyto body reprezentují možná odlehlá měření.

15,001

15,000

14,999

14,998

14,997

14,996

Úloha Úloha 22

Pomocí běžného posuvného měřidla bylo provedeno měření součásti o 80 [mm].

Určete

- standardní nejistotu typu A uA

- standardní nejistotu typu B uB

- kombinovanou nejistotu

- rozšířenou nejistotu

Naměřené hodnotyNaměřené hodnoty

Číslo měření Naměřená hodnota [mm]

1 80,1

2 80,2

3 80,1

4 79,9

5 80

6 80,2

7 80,1

8 79,9

9 80

10 80,1

standarstandarddnníí nejisto nejistotata t typu A uypu A uAA

Vypočtené hodnoty uA

-způsobována náhodnými chybami

- příčiny neznámé

n

iixA xx

nnsu

1

2

1

1

mmsu xA 034,0

standarstandarddnníí nejisto nejistotata t typu B uypu B uB1 B1

- chyba měřidla- chyba měřidla

Vypočtené hodnoty uB1

-Nezávisí na počtu opakování měření

-pro výpočet uvažujeme rovnoměrné rozdělení

mmk

zu jB 029,0

3

05,01

3k

jz

3k

- rozlišitelnost měřidla

- koef. pro normální rozdělení

- koef. pro rovnoměrné rozdělení

standarstandarddnníí nejisto nejistotata t typu B uypu B uB2 B2

- osobní chyba - osobní chyba

Vypočtené hodnoty uB2

-Nezávisí na počtu opakování měření

-pro výpočet uvažujeme rovnoměrné rozdělení

3k

jz

3k

- osobní chyba metrologa

- koef. pro normální rozdělení

- koef. pro rovnoměrné rozdělení

mmk

zu jB 058,0

3

1,02

standarstandarddnníí nejisto nejistotata t typu B uypu B uB B

Vypočtené hodnoty uB

22

21 BBB uuu

mmuB 065,0

Kombinovaná standardní Kombinovaná standardní nejistonejistota uta ucc

Vypočtené hodnoty uC

22BAC uuu

mmuC 073,0

Rozšířená standardní Rozšířená standardní nejistonejistota ta uuDD

Vypočtené hodnoty uD

mmkuu rCD 15,0

mmd 15,006,80

Procento zákl. souboru

Koeficient kr

68% 195% 1,96

95,40% 299% 2,58

99,73% 3

Kontaktní měření teplotyKontaktní měření teploty

Kapalinový teploměr Bimetalový teploměr

RtuťovýLíhový

Kontaktní měření teplotyKontaktní měření teploty

Odporový teploměr

teploměr, ve kterém se k měření teploty využívá závislost elektrického odporu vodiče nebo polovodiče na teplotě

Kontaktní měření teplotyKontaktní měření teploty

Termočlánek Využívá se termoelektrického jevu, kdy na styku dvou různých kovů vzniká rozdíl potenciálů v důsledku rozdílné výstupní práce elektronu v kovu

Bezkontaktní měření teplotyBezkontaktní měření teploty

Infrapyrmetr

Bezkontaktní měření teplotyBezkontaktní měření teploty

Infrafoto

Termokamerové systémy

Bezkontaktní měření teplotyBezkontaktní měření teploty

Úloha Úloha 33Převodovku MPC1, testovaná v podniku PŘEVOD s.r.o., byla na testovací brzdě zatížena na hodnotu 3KW a snímána termo-kamerovým systémem.

Určete

-Jak dlouho trvalo testování převodovky na brzdě-Jaká byla frekvence snímání termosnímků. -Vyberte si jistý časový snímek a pro něj určete průměrnou teplotu pláště převodovky.-Prověďte iotermické zkoumání pláště převodovky. -Dále zjistěte nejteplejší a nejstudenější místo snímku a pláště převodovky.

Teplotní test pláště převodovky

Vyhodnocení v programu ThermaCAM researcher 2001

Teplotní test pláště převodovky

Doba pořizování termosnímků

1 h 1 min 28,934 sek

Start Konec

Teplotní test pláště převodovky

frekvence snímání termosnímků

Aktuální čas

snímkuf = 10 sekund

Teplotní test pláště převodovkyprůměrná teplota pláště převodovky

Čas snímku12:10:34,151

Průměrná teplota40,8 °C

Teplotní test pláště převodovkyTeplota pláště převodovky

Teplotní test pláště převodovkyTeplota pláště převodovky minimum a maximum

Teplotní test pláště převodovkyTeplota pláště převodovky ovlivněné oblasti

Teplotní test pláště převodovkyTeplota snímku minimum a maximum

Teplotní test pláště převodovkyIzoterma t = 40,8 0,7 °C

Teplotní test pláště převodovkyIzoterma t = 40,8 1,4 °C

Teplotní test pláště převodovkyIzoterma t = = 42,2 1,5 °C

Úloha Úloha 44

Byl proveden záznam vysokorychlostního děje, probíhajícího při zkoušce opotřebení gumárenských směsí

Určete

- Popište sestavu I speed 2- Proveďte záznam zadaného vysokorychlostního děje. - Určete optimální hodnotu FPS rozlišení, shuttering (po osvětlení) zaznamenaný děj vyhodnoťte.

Vysokorychlostní děj

Vysokorychlostní děj

Vysokorychlostní dějSvětelný zdroj Optovod na kameře

Světelný koncentrátor Výsledné nasvícení

Vysokorychlostní děj

Vysokorychlostní děj

Vysokorychlostní děj

FPS 5000

Shootering 1x

Rozlišení 800 x 600

Vysokorychlostní děj

t = 0,0324 s

Vysokorychlostní děj

h = 12,58 mm

Vysokorychlostní děj