Поиск по сайту:
Главная страница » Метрология » Метрологическая экспертиза » Информационное обеспечение

Информационное обеспечение и Автоматизация метрологической и стандартизационной экспертизы

ООО Госнорм



Принцип стандартизационной и метрологической универсальности: направленность системы на обеспечение экспертизы любых параметров деталей.

Принцип комплексного обеспечения экспертизы: система позволяет реализацию экспертизы на основе формального и функционального подходов.

Принцип стандартизационной и метрологической строгости: система основана на актуализированных нормативных документах и апробированных метрологических материалах.

Принцип блочно-модульного структурирования задач стандартизационного и метрологического обеспечения: структура системы предусматривает возможность автономной разработки блоков и модулей частных программ, объединяемых в программный комплекс с учетом приоритетов разработки.

Принцип иерархичности задач стандартизационного и метрологического обеспечения: структурирование задач экспертизы осуществляется с учетом иерархических уровней, что позволяет определить приоритеты решения задач и разработки программного обеспечения.

Принцип открытости системы: возможность дополнения системы разработчиком и пользователем, что позволяет вносить в нее дополнительные теоретические разработки, и новую информацию (о вновь введенных стандартах, аттестованных специальных средствах и методиках выполнения измерений и др.). Наряду с принципом блочно-модульного структурирования этот принцип обеспечивает возможность дополнения системы элементами и блоками вплоть до построения универсальной автоматизированной системы стандартизационного и метрологического обеспечения.

Пакеты программ для АРМ метролога должны обеспечивать выбор методик выполнения измерений линейных и угловых размеров (в том числе выбор МВИ для проведения метрологической экспертизы документации и для разработки операций измерительного контроля и технологических процессов измерений параметров), обработку результатов измерений, а также оценку взаимной увязки требований к точности параметров макрогеометрии и, при необходимости, требований к макрогеометрии и к высотным параметрам шероховатости поверхностей.

Значительное повышение производительности стандартизационного контроля чертежей может быть достигнуто за счет специально разработанных программ, которые существенно сокращают время доступа к значениям стандартных параметров, их обозначениям и характеристикам. Программы должны быть построены как взаимоувязанные базы данных, которые включают номинальные значения линейных и угловых размеров (нормальные линейные и угловые размеры, нормальные конусности, размеры подшипников, резьбовых, шлицевых и шпоночных соединений и т.д.), допуски размеров, формы и расположения поверхностей, параметры шероховатости, условные обозначения норм точности на чертежах и ряд других сведений, необходимых для проведения стандартизационного контроля.

Сотрудниками кафедры "Стандартизация, метрология и информационные системы" Белорусской государственной политехнической академии разработаны пакеты программ, являющиеся первым приближением к намеченному комплексу программного обеспечения. Программы предназначены для персональных компьютеров. Программы выбора методик выполнения измерений базируются на аттестованных МВИ, которые могут быть заимствованы из нормативных документов или разработаны специально.

Для случая измерений линейных величин в качестве основы для разработки программ выбора МВИ был использован такой широко известный документ, как РД 50-98-86 "Методические указания. Выбор универсальных средств измерений линейных размеров до 500 мм (по применению ГОСТ 8.051-81)". На базе этого РД разработан пакет программ, позволяющий выбирать МВИ для измерений наружных и внутренних размеров, размеров уступов и глубин, а также для измерений радиального и торцового биений. По сравнению с исходной информацией, содержащейся в РД, возможности программ существенно расширены: предусмотрен выбор МВИ не только для приемочного контроля параметров, но и для арбитражной перепроверки результатов приемочного контроля и для измерений параметров с любой заранее заданной допустимой погрешностью.

Для оформления заявок на средства измерений, контрольных карт и технологических операций измерительного контроля в пакет включены каталоги используемых средств измерений (СИ), принадлежностей к ним и вспомогательных устройств (штативов и стоек), в которых содержатся марки и технические характеристики этих устройств, а также примеры их стандартных обозначений.

Разработан также пакет программ для выбора рекомендуемых значений высотных параметров шероховатости поверхности, согласованных с минимальными допусками макрогеометрии. С формальных позиций параметры макро - и микрогеометрии не связаны друг с другом и оцениваются от разных баз (отклонения формы – от прилегающего элемента, а высота неровностей – от среднего). Это положение зафиксировано в ГОСТ 24642-81, но там же отмечено, что в обоснованных случаях допускается нормировать отклонение формы, включая шероховатость поверхности. При значениях высотных параметров шероховатости поверхностей, соизмеримых с допусками макрогеометрии, может произойти неправильная разбраковка деталей при попадании измерительного наконечника на вершины и во впадины микрорельефа. Кроме того, несмотря на малые порядки значений высотных параметров шероховатости поверхностей, они могут оказать значительное влияние на погрешности измерений параметров макрогеометрии. Например, результаты исследования измерений отверстий индикаторными нутромерами показали, что шероховатость поверхностей отверстий вызывает значительно большие погрешности измерений, чем расчетные значения.

Особенно велика опасность неправильной разбраковки деталей при некритическом использовании стандарта, определяющего требования к поверхностям, сопрягаемым с подшипниками качения. Еще одной отрицательной особенностью этого стандарта является установление допусков формы и расположения поверхностей, значения которых противоречат базовому стандарту на допуски формы и расположения поверхностей (ГОСТ 24643-81). Выход из создавшегося положения, использованный авторами программы, заключается в предложении двух значений каждого из искомых параметров. Одно из них определено по ГОСТ 3325-85 со всеми присущими ему недостатками, а второе – рекомендуемое авторами программы и гарантирующее объективность разбраковки деталей, согласовано с базовыми стандартами.

В состав программного обеспечения автоматизированного рабочего места (АРМ) метролога могут быть включены специально разработанные программы для проведения имитационного вычислительного эксперимента, которые носят ярко выраженный исследовательский характер и могут использоваться для проведения исследований вновь разрабатываемых средств и методик выполнения измерений.

Программы для обработки результатов измерений не должны ограничиваться только статистическими вычислениями. Систематические составляющие погрешности при выполнении статистической обработки могут привести к существенному искажению оценки результатов измерений. Поэтому метрологам необходимы программы для построения точечных диаграмм результатов измерений одной и той же величины с многократными наблюдениями. Диаграммы в координатах результат – номер наблюдения аппроксимируют простейшими функциями. Полученные "графики" тенденций изменения результатов во времени позволяют выявить переменные систематические составляющие погрешности. Только после исключения систематических погрешностей результаты измерений подлежат тривиальной статистической обработке, причем программы должны строиться с учетом требований ГОСТ 8.207-76, что позволит проводить проверку согласия эмпирических и теоретических распределений без нарушения требований стандарта, а также оценить значения интегральных неисключенных остатков систематических составляющих.

Математическое обеспечение АРМ метролога может включать также программы для детерминированной (функциональной) обработки результатов, например для расчета межцентровых расстояний по результатам измерений координат, программы построения заданных геометрических элементов формы и расположения поверхностей и т.д. Ряд подобных программ уже разработан и апробирован. Разработаны и апробированы также программы для проведения имитационного вычислительного эксперимента, для статистической обработки результатов измерений и другие.

Комплексный подход к программному обеспечению АРМ метролога и стандартизатора при его внедрении не только повысит производительность труда, но и будет способствовать повышению квалификации пользователей.

Вернуться Страница 2 из 2

Добавить комментарий


Главная страница » Метрология » Метрологическая экспертиза » Информационное обеспечение