Kalibracja drogomierzy z wykorzystaniem półautomatycznego stanowiska SKD-15 w Centralnym Wojskowym Ośrodku Metrologii

Podobne dokumenty
Temat ćwiczenia. Pomiary stoŝków

Metrologia Techniczna

Wyznaczanie profilu prędkości płynu w rurociągu o przekroju kołowym

Wyznaczanie gęstości cieczy i ciał stałych za pomocą wagi hydrostatycznej FIZYKA. Ćwiczenie Nr 3 KATEDRA ZARZĄDZANIA PRODUKCJĄ

Ćwiczenie 6. Pomiary wielkości elektrycznych za pomocą oscyloskopu

LABORATORIUM INŻYNIERII CHEMICZNEJ, PROCESOWEJ I BIOPROCESOWEJ. Ćwiczenie nr 7

instrukcja do ćwiczenia 3.4 Wyznaczanie metodą tensometrii oporowej modułu Younga i liczby Poissona

ĆWICZENIE NR 7 SKALOWANIE ZWĘśKI

Badanie charakterystyk statycznych termoanemometrycznych czujników włóknowych

Ocena struktury geometrycznej powierzchni

NOWOŚCI. zestaw do sprawdzania suwmiarek stalowo - ceramiczny wg DIN EN ISO Seria 516 szczegółowe informacje na stronach 297 i 300.

POMIAR MOCY BIERNEJ W OBWODACH TRÓJFAZOWYCH

O nauczaniu oceny niepewności standardowej

ĆWICZENIE 41 WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA ŚWIATŁA ZA POMOCĄ MIKROSKOPU. Kraków, luty kwiecień 2015

Pomiary wymiarów kątowych i stożków

SYSTEM DO POMIARU STRUMIENIA OBJĘTOŚCI WODY ZA POMOCĄ ZWĘŻKI

Projektowanie Systemów Elektromechanicznych. Wykład 3 Przekładnie

WYZNACZANIE KRYTYCZNEGO STĘŻENIA MICELIZACJI PRZEZ POMIAR NAPIĘCIA POWIERZCHNIO- WEGO METODĄ MAKSYMALNEGO CIŚNIENIA BANIEK

Elektrotechnika I Stopień Ogólnoakademicki. Przedmiot kierunkowy nieobowiązkowy Polski VI

Instrukcja do laboratorium Materiały budowlane Ćwiczenie 12 IIBZ ĆWICZENIE 12 METALE POMIAR TWARDOŚCI METALI SPOSOBEM BRINELLA

POLITECHNIKA OPOLSKA WYDZIAŁ MECHANICZNY Katedra Technologii Maszyn i Automatyzacji Produkcji POMIAR ZARYSÓW O ZŁOŻONYCH KSZTAŁTACH

KOOF Szczecin:

Plan prezentacji. 1. Pomiary bezpośrednie za pomocą: 1.1. Kątomierza i poziomnicy kątowej 1.2. Mikroskopu z okularem goniometrycznym 1.3.

Ćwiczenie 409. Wyznaczanie modułu Younga przy pomocy grubościomierza

INSTYTUT INŻYNIERII ŚRODOWISKA ZAKŁAD GEOINŻYNIERII I REKULTYWACJI ĆWICZENIE NR 5

Porównanie właściwości wybranych wektorowych regulatorów prądu w stanach dynamicznych w przekształtniku AC/DC

A. ZałoŜenia projektowo konstrukcyjne

EKSPERYMENTALNA WERYFIKACJA STEROWANIA PROGRAMOWEGO DŹWIGNICY REALIZUJĄCEJ ZADANY RUCH ŁADUNKU

WYZANCZANIE STAŁEJ DIELEKTRYCZNEJ RÓŻNYCH MATERIAŁÓW. Instrukcja wykonawcza

Narzędzia i przyrządy pomiarowe

KO OF Szczecin:

U L T R A ZAKŁAD BADAŃ MATERIAŁÓW

MECHANIKA PŁYNÓW LABORATORIUM

Politechnika Wrocławska

Spis treści. Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Właściwości Multimetru HP 34401A

PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W TARNOWIE INSTYTUT POLITECHNICZNY LABORATORIUM METROLOGII. Instrukcja do wykonania ćwiczenia laboratoryjnego:

BŁĘDY W POMIARACH BEZPOŚREDNICH

Korekty finansowe związane z naruszeniami PZP. Audyty Komisji Europejskiej i Europejskiego Trybunału Obrachunkowego

ZESZYTY NAUKOWE NR 5(77) AKADEMII MORSKIEJ W SZCZECINIE

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

POLITECHNIKA OPOLSKA

Regulatory temperatury i ograniczniki EGO

POMIAR WSPÓŁCZYNNIKA PRZEWODNOŚCI CIEPLNEJ ALUMINIUM

W trakcie praktyki student powinien zapoznać się z następującymi zagadnieniami:

Metodyka obliczenia natężenia przepływu za pomocą anemometru skrzydełkowego.

SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA D WYKONANIE WYKOPÓW W GRUNTACH NIESKALISTYCH. CPV: Roboty ziemne i wykopaliskowe.

ĆWICZENIE LABORATORYJNE nr 1. Wyznaczanie współczynnika wydatku otworów z przystawkami oraz otworów zatopionych

Wykład Pole magnetyczne, indukcja elektromagnetyczna

Wykłady z Hydrauliki- dr inż. Paweł Zawadzki, KIWIS WYKŁAD 3

METODY WYZNACZANIA CHARAKTERYSTYK PRZEPŁYWOWYCH DŁAWIKÓW HYDRAULICZNYCH

PRZEŁĄCZANIE DIOD I TRANZYSTORÓW

KPKM dr hab. inż. Jarosław Gałkiewicz Prof. dr hab. inż. Andrzej Neimitz

Konstrukcja i wymiary wybranych gwintów znormalizowanych

Ćwiczenie 1. BADANIE OBWODÓW LINIOWYCH PRĄDU STAŁEGO

Optyka 2. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

1. Podstawowe pojęcia w wymianie ciepła

Geometria płaska - matura Przyprostokątne trójkąta prostokątnego mają długości 3 7cm poprowadzona z wierzchołka kąta prostego ma długość: 12

Pole temperatury - niestacjonarne (temperatura zależy od położenia elementu ciała oraz czasu) (1.1) (1.2a)

WIZUALIZACJA DANYCH SENSORYCZNYCH MINISTACJA METEOROLOGICZNA

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2018 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

OPTYMALIZACJA DWUKRYTERIALNA PROCESU CZYSZCZENIA ZIARNA NA SICIE DASZKOWYM

Katedra Silników Spalinowych i Pojazdów ATH ZAKŁAD TERMODYNAMIKI. Badanie pompy ciepła - 1 -

Ćwiczenie 10 Temat: Własności tranzystora. Podstawowe własności tranzystora Cel ćwiczenia

Pole temperatury - niestacjonarne (temperatura zależy od położenia elementu ciała oraz czasu)

Laboratorium metrologii

Sprawdzenie narzędzi pomiarowych i wyznaczenie niepewności rozszerzonej typu A w pomiarach pośrednich

MONITOR POLSKI DZIENNIK URZĘDOWY RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ

KONSTRUKCJA WAŁU Z WYKORZYSTANIEM GENERATORA PROGRAMU INVENTOR. WERYFIKACJA MODUŁU OBLICZENIOWEGO

Przepływomierz zębaty VCL 0,1

SYSTEMY STALOWYCH RUR PREIZOLOWANYCH F E N I R S Y S T E M S S

OPIS PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA

ZESPÓŁ SZKÓŁ TECHNICZNO-EKONOMICZNYCH

Część I. Przedmiotu zamówienia

Przekaźniki przemysłowe

Obiegi termodynamiczne

WZORCOWANIE MOSTKÓW DO POMIARU BŁĘDÓW PRZEKŁADNIKÓW PRĄDOWYCH I NAPIĘCIOWYCH ZA POMOCĄ SYSTEMU PRÓBKUJĄCEGO

MODEL ODPOWIEDZI I SCHEMAT OCENIANIA ARKUSZA II. Zdający może rozwiązać zadania każdą poprawną metodą. Otrzymuje wtedy maksymalną liczbę punktów.

Nawiewniki wyporowe. Typy QLE QLF T 1.3/1/PL/2. do nawiewu o niskich turbulencjach

Regulamin studenckich praktyk zawodowych na Wydziale Nauk o Żywności SGGW w Warszawie ZAŁĄCZNIK 3/I-1/P-n

Pole temperatury - niestacjonarne (temperatura zależy od położenia elementu ciała oraz czasu)

Strona Strona 28-3

CHARAKTERYSTYKA PIROMETRÓW I METODYKA PRZEPROWADZANIA POMIARÓW

Księga Jakości Laboratorium

POMIAR HAŁASU ZEWNĘTRZNEGO SAMOLOTÓW ŚMIGŁOWYCH WG PRZEPISÓW FAR 36 APPENDIX G I ROZDZ. 10 ZAŁ. 16 KONWENCJI ICAO

ZESPÓŁ SZKÓŁ TECHNICZNO-EKONOMICZNYCH

Temat: Równowaga dynamiczna koryt rzecznych

Materiały Ceramiczne laboratorium

Dysze PN6... PN200 (kg/cm ) Rozróżnia się następujące rodzaje zwężek: Do pomiarów szczelinowych Kryza ISA - rodzaj K /według rysunku 1/

Zawór zwrotny bliźniaczy, sterowany typ Z2S6 służy

Modelowanie i Analiza Danych Przestrzennych

3/2/PL/5. Kraty czerpne. Serie WG AWG WGE AWK WG-F

METODA OCENY PSR PIESZYCH NA OSYGNALIZOWANYCH PRZEJŚCIACH POZIOMYCH

E104. Badanie charakterystyk diod i tranzystorów

Zawór zwrotny bliźniaczy, sterowany typ Z2S10 służy

Zalecenia do dyplomów z Kanalizacji

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

Edukacyjny sterownik silnika krokowego z mikrokontrolerem AT90S1200 na płycie E100. Zestaw do samodzielnego montażu.

Ogłoszenie o zamówieniu L Zakup energii elektrycznej

UŻYWAJ HAMULCA Z GŁOWĄ

Transkrypt:

Piotr ŻMUDA 1, Anrzej DŁUGASZEK 1, Raosła WOŹNIAK 2 Centralny Wojskoy Ośroek, Zakła Kalibracji Przyrząó Pomiaroych Wielkości Fizycznych (1) Wojskoa Akaemia Techniczna, Wyział Cybernetyki (2) oi:10.15199/48.2018.04.33 Kalibracja rogomierzy z ykorzystaniem półautomatycznego stanoiska SKD-15 Centralnym Wojskoym Ośroku Streszczenie. W artykule przestaiono zaprojektoane i zbuoane Centralnym Wojskoym Ośroku półautomatyczne, moułoe, stanoisko o kalibracji rogomierzy SKD-15. Zaprezentoano metoę kalibracji rogomierzy, zapenienie spójności pomiaroej poprzez oniesienie o zorcó państoych, a także skłaniki niepeności pomiaru. Jako aliację metoy pomiaroej, porónano yniki uzyskane poczas kalibracji rogomierza Geo Fennel przez Okręgoy Urzą Miar Gańsku oraz przy zastosoaniu stanoiska SKD-15. Abstract. The article presents semi-automatic, moular SKD-15 stan for calibration of istance measuring heel, esigne an built in the Central Military Calibration Laboratory. Presente the metho of calibrating the istance measuring heels, maintaining metrological traceability to a reference measurement stanar an also components of measurement uncertainty. Valiation of the measurement proceure as mae by comparing the result obtaine uring the calibration of Geo Fennel istance measuring heel by the Regional Verification Office in Gansk an using the SKD-15 stan. (Calibration of istance measuring heel using semi-automatic SKD-15 stan in the Central Military Calibration Laboratory). Słoa kluczoe: rogomierz, licznik ługości rogi, koło pomiaroe, półautomatyczne stanoisko o kalibracji rogomierzy. Keyors: istance meter, oometer, istance measuring heel, semi-automatic stan for calibration of istance measuring heel. Wstęp Centralny Wojskoy Ośroek spełniając soje zaanie zapenienia jenolitości miar i okłaności pomiaró resorcie obrony narooej, zobligoany jest o ciągłego ostosoyania sojego zakresu ziałalności, zakresie zabezpieczenia metrologicznego, o potrzeb jenostek ojskoych. Przeproazając liczne rozpoznania metrologiczne ykazano konieczność objęcia kalibracją użej ilości rogomierzy, zanych też licznikami ługości rogi z kołami pomiaroymi, znajującymi się na yposażeniu jenostek resortu obrony narooej. W tym miejscu ypaa zaznaczyć, iż rogomierze ykorzystyane są głónie przez pooziały Żanarmerii Wojskoej przeproazające oglęziny miejsc zarzenia, takich jak ypaki rogoe, jako techniczne śroki, ykorzystyane na etapie oglęzin szczegółoych, ramach którego przeproaza się niklie baanie przemiotu oglęzin. Ponato rogomierze ykorzystyane są przez pooziały Geografii Wojskoej, a także przez ojskoych instruktoró sportu mięzy innymi o yznaczania tras biegoych poczas sprazianó spraności fizycznej. Początkoo Centralnym Wojskoym Ośroku zakłaano ykorzystanie o kalibracji rogomierzy posiaanych baz pomiaroych, jenakże iązało to ze sobą pene ograniczenia natury meteorologicznej (uzależnienie możliości przeproazenia pomiaró o panujących arunkó atmosferycznych), ekonomicznej (czasochłonność pomiaró) oraz uniemożliiało osiągnięcie zaoalającej potarzalności i okłaności pomiaró. Celem yeliminoania yżej ymienionych ograniczeń przyjęto następujące założenia o buoy stanoiska o kalibracji rogomierzy. Buoa stanoiska poinna umożliiać kalibrację rogomierzy arunkach laboratorium stacjonarnego, którym utrzymyane są możliie stabilne arunki klimatyczne. Proces kalibracji rogomierzy poinien być możliie jak najbarziej zautomatyzoany celu skrócenia czasu kalibracji. Wymaganiem oatkoym było skonstruoanie stanoiska uniersalnego, umożliiającego kalibrację różnych typó rogomierzy znajujących się na yposażeniu jenostek resortu obrony narooej, czyli zaróno rogomierzy elektronicznych jak i mechanicznych, yposażonych jeno koło pomiaroe lub ukła kół, a także rogomierzy posiaających różne śrenice kół pomiaroych. Artykuł przestaia opracoaną Centralnym Wojskoym Ośroku metoę roziązania problemu kalibracji rogomierzy znajujących się na yposażeniu jenostek resortu obrony narooej poprzez zbuoanie półautomatycznego stanoiska o kalibracji rogomierzy, opracoanie proceury pomiaroej oraz proceury szacoania niepeności pomiaru. Stanoisko o kalibracji rogomierzy SKD-15 Stanoisko o kalibracji rogomierzy SKD-15 skłaa się z óch moułó: moułu yznaczania obou koła pomiaroego kalibroanego rogomierza oraz półautomatycznego moułu yznaczania błęu skazań rogomierza z napęem i licznikiem obrotó koła pomiaroego. Mouł yznaczania obou koła pomiaroego rogomierza Mouł o yznaczania obou (rysunek 1) został zbuoany z elementó bęących na yposażeniu CWOM i skłaa się z następujących przyrząó pomiaroych: ielofunkcyjnego czujnika elektronicznego Mitutoyo Digimatic ID-H 543-561; kompletu płytek zorcoych klasy okłaności 1 firmy Mitutoyo; płyty pomiaroej klasy okłaności 00 (DIN 876) i ymiarach 630 x 400 x 70 mm; płyty pomiaroej klasy okłaności 00 (DIN 876) i ymiarach 1200 x 800 x 600 mm; statyu pomiaroego. Czujnik Mitutoyo posiaa zakres pomiaroy 30,4 mm oraz okłaność skazań 0,0015 mm. Pomiar obya się poprzez oczyt artości z fotoelektrycznego enkoera linioego. W celu ograniczenia siły bocznej na ynik pomiaru, czujniku zastosoano, zamiast stanaroej końcóki pomiaroej postaci kulki ęglikoej, końcókę pomiaroą postaci rolki pomiaroej Mitutoyo 901954. Śrenica rolki ynosi 100 mm, a ługość poierzchni przylegania ynosi 15,24 mm. PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, ISSN 0033-2097, R. 94 NR 4/2018 135

Użyane o zeroania czujnika płytki zorcoe pochozą z zestau płytek pomiaroych Mitutoyo 616-702- 10. Płytki ykonane są ze stali i posiaają klasę okłaności 1. W skła kompletu ychozą płytki zorcoe o ługościach: 125 mm, 150 mm, 175 mm, 200 mm, 250 mm, 300 mm, 400 mm oraz 500 mm. Zesta ten umożliia yznaczanie oboó kół pomiaroych rogomierzy o różnych śrenicach. Rys.1. Mouł yznaczania obou koła pomiaroego rogomierza: 1 czujnik Mitutoyo Digimatic ID-H 543-561-1, 2 płytka zorcoa, 3 mała płyta pomiaroa, 4 uża płyta pomiaroa, 5 staty pomiaroy Ze zglęu na ograniczony zakres regulacji ysokości statyu pomiaroego, którym mocoany jest czujnik pomiaroy, moule o yznaczania obou koła pomiaroego rogomierza stosuje się oatkoą, małą płytę pomiaroą ustaianą na użej płycie pomiaroej, która umieszczona jest na specjalnym statyie zapeniającym stabilność oraz ypoziomoanie użej płyty pomiaroej laboratorium pomiaroym. Mouł yznaczania błęu skazań rogomierza Mouł yznaczania błęu skazań rogomierza eliminuje konieczność pokonyania ocinkó pomiaroych przez kalibrującego proazącego rogomierz. Zliczanie obrotó ykonanych przez koło pomiaroe rogomierza jest niezależne o licznika buoanego rogomierz, zięki czemu możlie jest określenie błęu skazań rogomierza. Mouł skłaa się z trzech głónych ukłaó: steroania, napęu oraz stelażu stanoiska. Ukła steroania moułu zapenia możliość ustaienia liczby impulsó generoanych przez czujniki przypaających na jeen obrót koła pomiaroego rogomierza, ybór tryby pracy pomięzy automatycznym a manualnym. Głónymi elementami ukłau steroania jest programoalny ukła logiczny, steronik silnika krokoego oraz ukła zasilania. Zastosoany ukła logiczny to Aruino UNO, yposażony mikrokontroler ATmega328, cyfroe i analogoe yjścia/ejścia oraz interfejs USB służący o komunikacji z komputeremhostem. Język programoania Aruino zasaniczo oparty jest na języku C/C++, a o programoania użyany jest Aruino IDE. Napisany Centralnym Wojskoym Ośroku program steronika moułu napęu stanoiska SKD-15 został skompiloany i grany o pamięci ukłau logicznego Aruino UNO poprzez Aruino IDE. Wybór funkcji jak i proazanie parametró takich jak ilość impulsó generoanych przez czujniki, czy ługość ocinka pomiaroego (ilość obrotó koła pomiaroego) obya się przy użyciu przyciskó i yśietlacza stanoiących jeną całość jako nakłaka na ukła Aruino. Natomiast steroanie prękością i kierunkiem obrotó możlie jest poprzez buoany potencjometr. Schemat menu panelu steroania moułu napęu stanoiska SKD-15 został przestaiony na rysunku 2. Rys.2. Schemat menu panelu steroania moułu napęu stanoiska SKD-15 Ze zglęu na zastosoanie silnika krokoego o maksymalnym poborze prąu przez cekę ochozącym o 2,8 A niemożlie było bezpośrenie połączenie go o Aruino UNO, latego koniecznym okazało się zastosoanie orębnego steronika silnika krokoego pracującego z Aruino relacji Master Slave. Zastosoany panelu steroania steronik silnika krokoego to AMIS-30543 firmy Pololu. Steronik ten może zasilać silnik krokoy napięciem z zakresu o 6 V o 35 V i przystosoany jest o ciągłego zasilania ceki 136 PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, ISSN 0033-2097, R. 94 NR 4/2018

silnika krokoego prąem o natężeniu 1,8 A bez chłozenia. Natomiast stosując ukła chłozący, możlie jest zasilanie ceki silnika prąem o natężeniu ochozącym o 3 A. Steronik posiaa zabezpieczenie prze orotnym połączeniem zasilania, zabezpieczenie temperaturoe oraz przeci przeciążenioe. Chłozenie rzenia steronika obya się poprzez naklejony na niego raiator oraz entylator ymuszający obieg poietrza obuoie panelu steroania. Zliczanie obrotó koła rogomierza obya się metoą zliczania impulsó obieranych przez czujnik poprzez przeranie iązki poczerieni. Czujnik IR-LED 3 mm skłaa się z óch elementó: emitera i kolektora. Umieszczony linii prostej naprzeci emitera, kolektor obiera iązkę śiatła zakresie poczerieni ysyłanej przez emiter. Po przeraniu iązki, yjście czujnika typu otarty kolektor zostaje zarte o masy, jenocześnie generując impuls postaci zmian napięcia. Najbarziej pożąanym rozajem sygnału przypaku zliczania impulsó jest sygnał cyfroy, latego ykorzystano możliość łączenia buoanego złącze cyfroe Aruino, rezystora pociągającego, generującego sygnał prostokątny. Obrót koła pomiaroego realizoany jest przez ukła óch rolek, potrzymującej oraz napęoej. Moment obrotoy z silnika krokoego przenoszony jest na rolkę napęoą za pośrenictem pasa zębatego i zespołu zębatych kół pasoych. Stelaż moułu yznaczania błęu skazań rogomierza ykonany jest z profili aluminioych 40 x 40 mm. Do stelaża przymocoane są łożyska osi rolki napęoej i potrzymującej, mocoanie silnika krokoego, mocoanie czujnikó przerania iązki poczerieni oraz uchyt przeznaczony o mocoania kalibroanego rogomierza. Rys. 3. Wyznaczanie obou koła pomiaroego: 1 czujnik Mitutoyo Digimatic ID-H 543-561-1, 2 staty pomiaroy, 3 kalibroany rogomierz, 4 mała płyta pomiaroa, 5 uża płyta pomiaroa Wyznaczanie obou koła pomiaroego rogomierza Aby yznaczyć obó koła pomiaroego kalibroanego rogomierza należy statyie pomiaroym zamontoać czujnik elektroniczny tak, aby oś trzpienia pomiaroego była prostopała o poierzchni płyty pomiaroej. Z kompletu płytek zorcoych obrać płytkę zorcoą o ługości zbliżonej o śrenicy koła pomiaroego kalibroanego rogomierza. Płytkę zorcoą umieścić na płycie pomiaroej po trzpieniem pomiaroym czujnika i oproazić o zetknięcia końcóki pomiaroej czujnika z poierzchnią pomiaroą płytki zorcoej, a następnie należy yzeroać skazania czujnika. Następnie należy usunąć z płyty pomiaroej płytkę zorcoą i umieścić po trzpieniem pomiaroym koło rogomierza, tak aby po opuszczeniu trzpienia pomiaroego znajoał się on najyższym punkcie koła rogomierza, zięki czemu zmierzony ymiar bęzie śrenicą (rysunek 3). Pomiary potarza się la ośmiu punktó pomiaroych rozłożonych rónomiernie po obozie koła pomiaroego rogomierza. Obó koła rogomierza przyjąć jako śrenią z szystkich ynikó otrzymanych z ośmiu pomiaró: (1) 1000 gzie: τ yznaczony obó koła, l p ługość nominalna płytki zorcoej [mm], śrenie ochylenie czujnika o pozycji 0 punktach pomiaroych [mm]. Wyznaczanie błęu skazań rogomierza W celu yznaczenia błęu skazań rogomierza należy zamontoać rogomierz uchycie moułu yznaczania błęu skazań rogomierza, tak aby koło rogomierza znajoało się styku z rolką napęoą oraz rolką potrzymującą. Po zamontoaniu rogomierza (rys. 4) należy sprazić popraność montażu poprzez uruchomienie moułu trybie manualnym oraz obróceniu koła pomiaroego rogomierza o około 10 obrotó przó i tył. W trybie automatycznym po ybraniu liczby przerań iązki poczerieni przypaającej na jeen obrót koła pomiaroego rogomierza, stanoisko automatycznie ustai koło rogomierza pozycji yjścioej (stanoisko obraca koło pomiaroe o momentu otrzymania impulsu o przeraniu iązki poczerieni przez szprychę koła pomiaroego rogomierza). Po przygotoaniu moułu o pracy, należy yzeroać skazania rogomierza, a następnie ustaić na panelu steroania moułu, liczbę obrotó potrzebną na pokonanie zakłaanego ocinka pomiaroego. Program zapisany moule Aruino został tak napisany aby stopnioo rozpęzać koło pomiaroe rogomierza o prękości opoiaającej ruchu prostolinioym prękości około 3 km/h, by następnie o artości 80% założonego ocinka pomiaroego zalniać koło pomiaroe, tak aby ostatnim punkcie przerania iązki poczerieni, prękość koła była róna 0. Po przebyciu przez koło rogomierza ocinka pomiaroego, należy oczytać artość skazaną przez licznik rogomierza. Błą skazań rogomierza oblicza się ze zoru: n (2) b 100 [%] n gzie: b błą skazań rogomierza, n liczba obrotó ykonanych przez koło rogomierza na ocinku pomiaroym, τ yznaczony obó toczny koła rogomierza, skazania licznika rogomierza. Niepeność yznaczenia błęu skazań rogomierza Kalibracja rogomierzy ykonyana jest metoą pośrenią poprzez yznaczenie obou koła pomiaroego rogomierza, a następnie przy ykorzystaniu moułu yznaczania błęu skazań rogomierza, pokonyane są ocinki pomiaroe poprzez obrót koła pomiaroego rogomierza o określoną liczbę obrotó. Tak otrzymane ługości rogi pokonanej przez koło rogomierza PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, ISSN 0033-2097, R. 94 NR 4/2018 137

porónyane są ze skazaniami licznika przebytej rogi, który zintegroany jest z rogomierzem. gzie: τ obó koła rogomierza, l p ługość nominalna płytki zorcoej [mm], Δl popraka na ochyłkę ługości śrokoej płytki zorcoej; α spółczynnik rozszerzalności cieplnej płytki zorcoej, n najiększe ochylenie czujnika o pozycji 0 n-tym punkcie pomiaroym [mm]; Δt różńica temperatur pomięzy płytką zorcoą, a kołem rogomierza, δ popraka skazań czujnika. Rónanie niepeności pomiaru obou tocznego koła pomiaroego rogomierza (4) Rys. 4. Mouł yznaczania błęu skazań rogomierza Rónanie pomiaru la yznaczenia obou tocznego koła pomiaroego rogomierza 1000 1000 (3) l l l t p n gzie: l p ługość nominalna płytki zorcoej [mm], α spółczynnik rozszerzalności cieplnej płytki zorcoej, u( t) niepeność ziązana z popraką temperaturoą, u( l) niepeność ziązana z yznaczeniem ługości śrokoej płytki zorcoej lub stosu płytek, -niepeność ziązana z rozrzutem skazań czujnika, u(δ ) niepeność ziązana z okłanością skazań czujnika. Współczynniki rażliości c i obliczono licząc pochoną cząstkoą τ po ielkościach ejścioych (poprakach). Tabela 1. Bużet niepeności pomiaru obou tocznego koła pomiaroego rogomierza Wielkość Estymata Niepeność Rozkła ejścioa ielkości stanaroa praopoobieństa x i u(x i ) Współczynnik rażliości c i Skłaoa niepeności u(y i ) l p 300 mm - - - - l 0,08 µm 0,46 µm prostokątny 1 0,46 µm t 0 2,89 K prostokątny 1,7 µmk -1 4,91 µm 18,07263 mm 0,01634 mm normalny 1 0,01634 mm 0 0,00015 mm prostokątny 1 0,00015 mm 0,99925 m 0,00005 m Tabela 2. Bużet niepeności pomiaru przy yznaczaniu błęu skazań rogomierza Niepeność Współczynnik Skłaoa Wielkość ejścioa Estymata ielkości Rozkła stanaroa rażliości niepeności x i praopoobieństa u(x i ) c i u(y i ) 100 m - - - - τ 99,92546 m 0,005 m prostokątny -n -0,00500 m e 0 m 0,058 m prostokątny 1 0,00289 m e 0,07454 m 0,00592 m Rónanie pomiaru la yznaczenia błęu skazań rogomierza e n (5) i i gzie: e błą skazań rogomierza, i skazanie rogomierza i-tym punkcie pomiaroym, n liczba obrotó koła pomiaroego rogomierza, τ yznaczony obó koła rogomierza, δ i popraka ziązana z ograniczoną rozzielczością licznika rogomierza. Rónanie niepeności pomiaru przy yznaczaniu błęu skazań rogomierza (6) 2 2 u e u 2 nu u i gzie: u(e ) niepeność yznaczenia błęu skazań rogomierza, u( ) niepeność ziązana z rozrzutem skazań, n liczba obrotó koła pomiaroego, u( ) niepeność yznaczenia obou koła rogomierza, u(δ i ) niepeność ziązana z okłanością skazań rogomierza. Współczynniki rażliości c i obliczono licząc pochoną cząstkoą e po ielkościach ejścioych (poprakach). Waliacja proceury pomiaroej W ramach aliacji noo opracoanej metoy kalibracji rogomierzy 2016 r. przeproazono ustronne porónania mięzylaboratoryjne zakresie pomiaró ługości. Uczestnikami porónań był Centralny Wojskoy Ośroek oraz Okręgoy Urzą Miar Gańsku, którym znajuje się akreytoane Polskim Centrum 138 PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, ISSN 0033-2097, R. 94 NR 4/2018

Akreytacji stanoisko o zorcoania rogomierzy. Porónania przeproazono strukturze, której schemat przestaiono na rysunku 5. Taka struktura oznacza, że obiekt porónań, jakim był rogomierz Geo Fennel, po kalibracji ykonanej Centralnym Wojskoym Ośroku, przekazano o laboratorium oniesienia celem zorcoania, a następnie ykonano pononą kalibrację CWOM. Rys. 5. Struktura porónań mięzylaboratoryjnych W tabeli 3 zamieszczono zbiorcze zestaienie ynikó uzyskanych przez laboratorium oniesienia, natomiast tabela 4 przestaia yniki uzyskane przez Centralny Wojskoy Ośroek. Tabela 3. Wyniki otrzymane przez laboratorium Okręgoy Urzą Miar Gańsku Niepeność Punkt pomiaroy Śreni błą skazań rozszerzona m 200 0,12 0,06 400 0,26 0,06 600 0,39 0,06 800 0,53 0,06 1000 0,66 0,06 Tabela 4. Wyniki otrzymane przez Centralny Wojskoy Ośroek Niepeność Punkt pomiaroy Śreni błą skazań rozszerzona m 200 0,15 0,02 400 0,30 0,04 600 0,45 0,06 800 0,60 0,08 1000 0,75 0,10 Dla szystkich ynikó pomiaró uzyskanych przez uczestnikó porónań mięzylaboratoryjnych yznaczony został skaźnik rónoażności E n zgonie ze zorem: (7) E n x U 2 ref U gzie: x artość ielkości mierzonej uzyskana przez uczestnika porónań; ref artość ielkości yznaczona przez laboratorium oniesienia; U x niepeność rozszerzona artość ielkości mierzonej uzyskana przez uczestnika porónań; U ref niepeność rozszerzona artość przypisanej yznaczonej przez laboratorium oniesienia. Tabela 5 przestaia skaźniki rónoażności E n uzyskane przez Centralny Wojskoy Ośroek. Interpretacja otrzymanych ynikó jest następująca: E n 1 - rezultat porónań zaoalający, E n > 1 - rezultat porónań niezaoalający. 2 ref Tabela 5. Wskaźniki rónoażności E n uzyskane przez Centralny Wojskoy Ośroek Uczestnik Punkt pomiaroy [m] Wskaźnik E n Centralny Wojskoy Ośroek 200 0,47 400 0,55 600 0,71 800 0,70 1000 0,77 Wnioski Zaprojektoane i zbuoane Centralnym Wojskoym Ośroku półautomatyczne stanoisko pomiaroe o kalibracji rogomierzy pełni spełnia postaione założenia. Przee szystkim jest stanoiskiem uniersalnym, tzn. umożliia kalibrację szystkich typó rogomierzy znajujących się użytkoaniu resorcie obrony narooej tj. zaróno rogomierzy mechanicznych jak i elektronicznych oraz rogomierzy o różnych oboach kół pomiaroych, a także rogomierzy z jenym jak i ieloma kołami pomiaroymi. Zastosoanie półautomatycznego napęu koła rogomierzy znacząco skraca czas kalibracji, jenocześnie umożliiając przeproazanie kalibracji pomieszczeniu laboratoryjnym zachoującym stałe arunki oniesienia. W toku prac określono konieczność rozbuoy moułu yznaczania błęu skazań rogomierza o możliość kalibracji rogomierzy yposażonych pełne koła pomiaroe poprzez zastosoanie czujnikó obicia iązki śiatła poczeronego oraz moyfikację kou źrółoego oprogramoania steronika. Uzyskane yniki skaźnika rónoażności E n poniżej artości 1 la szystkich punktó pomiaroych potierzają praiłoość przyjętej metoy pomiaroej oraz możliość uzyskania przez Centralny Wojskoy Ośroek zolności pomiaroej CMC na poziomie uzyskanym poczas porónań mięzylaboratoryjnych. Pozytyny ynik aliacji proceury pomiaroej yznaczania błęu skazań rogomierzy umożliia pojęcie starań o uzyskanie akreytacji Polskim Centrum Akreytacji, co umożliiłoby objęcie kalibracją rogomierzy użytkoanych przez jenostki poległe Ministroi Spra Wenętrznych i Aministracji oraz użytkoanych przez pomioty cyilne. Autorzy: mgr inż. Piotr Żmua, Centralny Wojskoy Ośroek, Zakła Kalibracji Przyrząó Pomiaroych Wielkości Fizycznych, ul. Raioa 2, 00-908 Warszaa, E-mail: pi.zmua@ron.mil.pl; r inż. Anrzej Długaszek, Centralny Wojskoy Ośroek, Zakła Kalibracji Przyrząó Pomiaroych Wielkości Fizycznych, ul. Raioa 2, 00-980 Warszaa, E-mail lugaszeka@p.pl; mgr inż. Raosła Woźniak, Wojskoa Akaemia Techniczna, Wyział Cybernetyki, ul. gen. Witola Urbanoicza 2, 00-908 Warszaa, E-mail: raosla.ozniak@at.eu.pl LITERATURA [1] Arenarski J., Niepeność pomiaró. Oficyna Wyanicza Politechniki Warszaskiej, Warszaa 2013. [2] Drogomierze proceura pomiaroa PP-01.02.02-1-2016- CWOM [3] Ocena zgoności ogólne ymagania otyczące baania biegłości, PN-EN ISO/IEC 17043:2011. [4] Spraozanie z porónań mięzylaboratoryjnych zakresie pomiaró ługości rogomierzem CWOM PM- [5] Spraozanie z rozpoznania metrologicznego nr 239/11/2012. [6[ Zarzązenie nr 25 Prezesa Głónego Urzęu Miar z nia 15 czerca 1999 r. spraie proazenia przepisó metrologicznych o rogomierzach (licznikach ługości rogi z kołami pomiaroymi). PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, ISSN 0033-2097, R. 94 NR 4/2018 139