4 Predavanje IK

podjela prema nainu na koji se njima mjere odreene veliine:

a) mehaniki b) optiki c) elektrini/elektronski d) geodetski, kao skupina koja objedinjuje

svojstva prethodnih skupina

MJERNI INSTRUMENTI

mehaniki i optiki se danas rjee koriste nego elektronski najee se koriste za mjerenje duljina i

pomaka

elektrini/elektronski instrumenti mehanika veliina se pretvara u elektrinu elektrini se signal oitava na analognom ili

digitalnom instrumentu

MJERNI INSTRUMENTI

podjela prema fizikalnoj veliini koja se njima mjeri:

za mjerenje duljine za mjerenje sile za mjerenje pomaka za mjerenje kutova za mjerenje deformacija za mjerenje dinamikih pojava

MJERNI INSTRUMENTI

Instrumenti za mjerenje duljine

kljunasto mjerilo s noniusom s digitalnim ili analognim oitanjem

elini metar - elina vrpca geodetski instrumenti

MJERNI INSTRUMENTI

Instrumenti za mjerenje sile (dinamometri)

pretvara (transducer) tlane sile pretvara (transducer) vlane sile

MJERNI INSTRUMENTI

Instrumenti za mjerenje pomaka (deflektometri)

mjerni sat ("mjerna urica") induktivni pretvara pomaka (engl. linear

variable differential transducer - LVDT) kapacitivni pretvara pomaka nivelir

MJERNI INSTRUMENTI

Instrumenti za mjerenje kutova (klinometri)

pretvara kuta - inklinometar teodolit

Instrumenti za neizravno mjerenjenaprezanja mjerenjem frekvencije

elektroakustiki tenzometar

MJERNI INSTRUMENTI

Instrumenti za mjerenje deformacija (deformetri, tenzometri)

a) mehaniki Huggenbergerov tenzometar Whitemooreov deformetar

b) elektrini/elektronski elektrootpomi tenzometar (engl. strain gage) elektroakustiki tenzometar za mjerenja na branama tenzometar Carlsona (kapsula ugraena u svjei beton) induktivni pretvara deformacija

MJERNI INSTRUMENTI

Instrumenti za mjerenje dinamikih pojava

pretvara pomaka - seizmometar pretvara brzine - velosimetar pretvara ubrzanja - akcelerometar

MJERNI INSTRUMENTI

OPI ZAHTJEVI

Mjerna tonost (engl. accuracy ofmeasurement) je bliskost slaganja mjernog rezultata s pravom vrijednou mjerne veliine.

metroloka znaajka instrumenta posljedica je njegove konstrukcije i izrade posljedica tonosti oitanja odraava stupanj tonosti izmjerene veliine Izraava se veliinom pojedinane pogreke ili

srednjom vrijednou pogreke

ZAHTJEVI KOJI SE POSTAVLJAJU INSTRUMENTIMA PRI ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA

OPI ZAHTJEVI

Mjerna pogreka (engl. error ofmeasurement) je razlika izmedu mjernog rezultata i prave vrijednosti.

Sluajna pogreka (engl. random error) je razlika mjernog rezultata i srednje vrijednosti beskonanog broja mjerenja iste mjerne veliine u uvjetima ponovljivosti.


OPI ZAHTJEVI

Sustavna pogreka (engl. systematic error) je razlika izmeu srednje vrijednosti beskonanog broja mjerenja iste mjerne veliine i njezine prave vrijednosti u uvjetima ponovljivosti.

Gruba pogreka (engl. spurious error) je pogreka nastala propustom u radu. Nastaje pogrenim oitanjem instrumenta, pogrenim zapisom oitanog podatka mjerenja ili neuoenim kvarom na instrumentu.


OPI ZAHTJEVI

Mjerna nesigurnost (eng/. uncertainty ofmeasurement) podatak je o granicama podruja u kojima se oekuje da se nalazi prava vrijednost mjerenja uz danu razinu pouzdanosti. Oznauje rasipanje vrijednosti koja se pripisuje mjernoj veliini.


OPI ZAHTJEVI

Ponovljivost (r) (eng/. repeatability) je bliskost meusobnog slaganja rezultata uzastopnih mjerenja iste veliine obavljenih pod istim mjernim uvjetima

Vrijednost je r=95% u nedostatku drugih pokazatelja.


OPI ZAHTJEVI

Obnovljivost (R) (eng/. reproductibility) je bliskost meusobnog slaganja rezultata mjerenja iste veliine kad se pojedina mjerenja obavljaju pri izmijenjenim okolnostima.

Vrijednost je R=95% u nedostatku drugih pokazatelja.


OPI ZAHTJEVI

Osjetljivost instrumenta je najmanja podjela koju je na instrumentu mogue oitati bez procjene.

Poveanje instrumenta, koje moe biti mehaniko ili elektriko treba biti to vee, ime se omoguuje primjena instrumenta za iroki raspon mjerenja.


OPI ZAHTJEVI

Instrument mora pokazivati linearnu zavisnost pri mjerenju linearno zavisne pojave.

U sluaju nelinearnosti mora imati poznatu badarnu krivulju ili poznate popravne koeficijente koji daju mogunost preraunavanja.


OPI ZAHTJEVI

Instrument smije imati samo neznatnu histerezu.

pojava razliitog ponaanja odnosno oitanjainstrumenta u fazi optereenja i fazi rastereenja.

instrument za mjerenje pomaka ili deformacija mora imati jednako ponaanje u podruju vlaka i tlaka.


POSEBNI ZAHTJEVI

Konstrukcija instrumenta mora biti to jednostavnija

smanjenje trenja smanjenje slobodnih hodova u prijenosnim

mehanizmima


POSEBNI ZAHTJEVI

Udobnost oitavanja moraju posjedovati svi instrumenti kod kojih se oitanje izvodi sa ljestvice (skale).

podjela ljestvice mora biti dovoljno velika, kazaljke to tanje osigurana mogunost pristupa opaaa u blizinu

instrumenta.


POSEBNI ZAHTJEVI

Masa instrumenta u odnosu na masu ispitivane konstrukcija mora biti zanemarljiva

posebno u dinamikim ispitivanjima.

Postavljanje i privrenje instrumenta jednostavno i brzo


POSEBNI ZAHTJEVI

Elektronski instrumenti moraju biti neosjetljivi na:

promjene napona elektrine mree smetnje prouzroene lutajuim strujama vlagu promjenu temperature


UMJERAVANJE I KALIBRACIJA

instrumenti se provjeravaju u propisanim vremenskim razmacima (1-2 puta godinje ili prije svake upotrebe)

te provjere nazivamo umjeravanjem i kalibracijom


Umjeravanje ili badarenje (od perzijskog bagdar: carinik)

provodi akreditirani mjeriteljski laboratorij koji posjeduje opremu za umjeravanje

umjeravaju se svi instrumenti (oprema) kojima se neto mjeri

provjerava se jesu li pojedine mjere koje se umjeravaju na instrumentu tone

provodi se po propisanoj proceduri uporabom etalona


Umjeravanje ili badarenje

Etaloni su instrumenti ija je preciznost najmanje za jedan red veliine vea (deset puta) od instrumenta koji se umjerava ili su to prototipovi (pramjere) odreenih mjera (npr. utezi).

izdaje se dokument kojim se potvruje da je umjereni instrument ispravan

dokument ima ogranieni rok valjanosti pa nakon isteka roka mjerenje treba obnoviti neovisno

o tome je li instrument u razdoblju valjanosti bio ili nije bio upotrebljavan


Kalibracija

je provjera metrolokih znaajka instrumenta prije upotrebe koju provodi korisnik instrumenta.

unutar roka umjeravanja interno provjeravanje ima li instrument zahtijevane znaajke

provodi se instrumentima za koje se ne postavljaju tako strogi uvjeti kao za etalone.

ureaji za kalibraciju nazivaju se kalibratori


DETERMINISTIKE mogu potjecati od:

utjecajnih faktora

mjerne opreme

interakcije meu silama

organizacije i naina ispitivanja

posljedica nelinearnosti

utjecaja okoline ili korisnika

greke kod kalibriranja itd. Deterministike su greke "opasne" i moraju se utvrditi i

otkloniti

MJERNE GREKE

SLUAJNE se odnose na:

greke oitavanja

uzimanja uzoraka

uma

Smanjenje osrednjavanjem ponovljenih mjerenja

MJERNE GREKE

Mjerne greke se mogu smanjiti: ispravnim izborom mjernih veliina (brzina ili

ubrzanje)

odgovarajuim mjestima mjerenja u odnosu na matematiki model konstrukcije

izborom metode mjerenja (apsolutna ili relativna, aktivna ili pasivna, s kontaktom ili bez kontakta)

izborom podobne instrumentacije (vrsta i vezanje, uvrivanje senzora).

MJERNE GREKE

Documents

4 Predavanje IK