Шкалы, сетки, кодовые диски и подобные им детали подвергают проверке, в процессе выполнения которой контролируют качество поверхности с нанесенными на ней штрихами, четкость штрихов, линий, обозначений, расстояние между штрихами, их ширину и глубину и т. д.
Весь процесс контроля можно разделить на два этапа. На первом этапе производят внешний осмотр, а на втором — контроль геометрических параметров штриховой меры. Осматривают штриховые меры в проходящем отраженном или косом пучке света, для чего на контролируемую поверхность под углом направляют пучок света от лампочки с зеленым фильтром. Наблюдение дефектов ведется на темном фоне.
При предварительном контроле, выполняемом при налаживании выпуска серии продукции, проверяют ширину штриха, его глубину и т. д. По результатам контроля корректируют работу машины или устройства, добиваясь необходимой точности в нанесении делений и обозначений.
Интервал штриховой меры проверяется как наикратчайшее расстояние между осями двух штрихов, которые сравнивают с образцовой величиной, т. е. в большинстве случаев процесс измерения сводится к измерению малой разности длин.
Техническим контролем (или просто контролем) называется проверка соответствия продукции или процесса, от которого зависит качество, установленным техническим требованиям (ГОСТ 16504 — 74). В зависимости от функции и технологической готовности объекта контроля в производственном цикле различают: входной контроль — контроль продукции поставщика, поступившей к потребителю (заказчику) и предназначенной для использования при изготовлении, ремонте или эксплуатации продукции; операционный контроль — контроль продукции или процесса во время выполнения или после завершения определенной операции; приемочный контроль — контроль готовой продукции, по результатам которого принимается решение о ее пригодности к поставке и пользованию.
Контроль называется сплошным, если контроль каждой единицы продукции осуществляется с одинаковой полнотой; выборочным , когда контролируется выборка или проба из партии или потока продукции; летучим, когда контроль производится в случайные моменты, выбираемые в установленном порядке. В зависимости от характера поступления информации о контролируемых признаках различают непрерывный и периодический контроль.
Наиболее важное значение среди различных видов контроля занимает измерительный контроль, осуществляемый с обязательным применением средств измерения. Такие средства измерения называются контрольно-измерительными приборами.
Совокупность правил применения определенных принципов для осуществления контроля называется методом контроля, а совокупность средств контроля и исполнителей, взаимодействующих с объектом контроля по правилам, установленным соответствующей документацией, называется системой контроля. Система контроля, в которой контроль осуществляется с частичным непосредственным участием человека, называется автоматизированной системой контроля в отличие от автоматической системы контроля, в которой контроль осуществляется без непосредственного участия человека.
Измерение есть нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств (ГОСТ 16263 — 70).
Под физической величиной понимается свойство, общее в качественном отношении многим физическим объектам, но в количественном отношении индивидуальное для каждого объекта. Любая физическая величина имеет шкалу физической величины, представляющую собой последовательность значений, присвоенную в соответствии с правилами, принятыми по соглашению. Истинным значением физической величины называется значение физической величины, которое идеальным образом отражало бы в качественном и количественном отношениях соответствующее свойство объекта. Действительным значением физической величины называется значение физической величины, найденное экспериментальным путем и настолько приближающееся к истинному значению, что для данной цели может быть использовано вместо него.
С точки зрения общих способов получения результатов измерения их разделяют на прямые, косвенные, совокупные и совместные. Прямые — это измерения, при которых искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных. Косвенные — это измерения, при которых искомое значение величины определяют на основе известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям. Совокупные — это производимые одновременно измерения нескольких одноименных величин, при которых искомые значения получают решением системы уравнений, составленных при прямых измерениях различных сочетаний этих величин. Совместные — это производимые одновременно измерения двух или нескольких неодноименных величин для нахождения зависимости между ними.
По способу выражения результатов измерений различают абсолютные и относительные измерения. Абсолютными называются измерения, которые основаны на прямых измерениях одной или нескольких основных величин или на использовании значений физических констант. Относительными называются измерения отношения величины к одноименной величине, играющей роль единицы или принимаемой за исходную.
Основными характеристиками измерений являются: принцип и метод, погрешность, правильность и достоверность измерений. Под принципом измерения понимается физическое явление или их совокупность, на которых основаны измерения.
Методом измерения называется совокупность приемов использования принципов и средств измерения.
При проведении измерений практически невозможно получить абсолютно точные результаты. Поэтому, оценивая их, можно говорить лшъ о большей или меньшей степени приближения к действительному значению измеряемой величины. Отклонение результата измерения X от истинного значения Q называется погрешностью измерений, где результат измерения — значение величины, найденное путем ее измерения. Погрешность измерения δ определяется по формуле
δ = X — Q.
Под точностью измерений понимается качество измерений, отражающее близость их результатов к истинному значению измеряемой величины. Высокая точность измерений соответствует малым погрешностям всех видов. Правильность измерения определяется как качество измерения, отражающее близость к нулю систематических погрешностей в их результатах. Достоверность измерений характеризует доверие к результатам измерений и делит их на две категории: достоверные и недостоверные, — в зависимости от того, известны или неизвестны вероятностные характеристики их отклонений от истинных значений соответствующих величин. Наличие погрешности ограничивает достоверность измерений и определяет точность измерения. Сходимость измерений — качество измерений, отражающее близость друг к другу результатов измерений, выполняемых в одинаковых условиях. Воспроизводимость измерений определяется как качество измерений, отражающее близость друг к другу результатов измерений, выполненных в различных условиях.
Абсолютной погрешностью измерительного прибора называется разность между его показанием и истинным значением измеряемой величины. Так как истинное значение измеряемой величины остается неизвестным, на практике вместо него используют действительное значение, полученное с помощью образцового прибора.
Относительной погрешностью измерительного прибора называется отношение абсолютной погрешности к истинному значению измеряемой величины. Относительная погрешность может быть выражена в процентах. Отношение погрешности прибора к нормирующему значению называется приведенной погрешностью. Нормирующее значение — условно принятое значение, которое может быть равным верхнему пределу диапазону измерений, длине шкалы и др. Приведенную погрешность обычно выражают в процентах. Погрешность прибора, используемого для измерения постоянной величины, называют статической погрешностью.
Разность между погрешностью прибора при измерении в динамическом режиме и его статической погрешностью, соответствующей значению величины в данный момент времени, называется динамической погрешностью прибора. Статические погрешности имеют место после завершения переходных процессов в элементах прибора. Статические погрешности приборов делятся на систематические и случайные. Систематическая погрешность прибора остается постоянной или закономерно измеряется при повторении измерений. Случайные погрешности приборов обязаны своим возникновением случайным изменениям параметров составляющих их элементов и случайным погрешностям отсчета.
Для того чтобы проще охарактеризовать случайную погрешность прибора, на практике часто прибегают к определению непостоянства (размаха) показаний прибора, т. е. разности между наибольшим и наименьшим из показаний измерительного прибора, соответствующих одному и тому же значению измеряемой величины. Если эта разность определяется при достижении измеряемой величины некоторого значения при его увеличении и уменьшении, а не при одностороннем изменении, то она называется вариацией показаний и включает в себя помимо размаха показаний еще и погрешность обратного хода, возникающую из-за зазоров и трения в сочленениях подвижных деталей механизмов прибора и других гистерезисных явлений, происходящих в его элементах.
Погрешность, свойственная измерительному прибору, находящемуся в нормальных условиях применения, называется основной. Основная погрешность прибора нормируется путем задания пределов допускаемой основной погрешности. Если прибор работает в условиях, отличных от нормальных, то возникает дополнительная погрешность, увеличивающая общую погрешность прибора.
Качество измерительного прибора, отражающее близость к нулю его погрешностей, принято называть точностью прибора, численной характеристикой которой является класс точности прибора. Класс точности — это обобщенная характеристика приборов, пределяемая пределами допускаемых основных и дополнительных погрешностей, а также другими свойствами приборов, влияющими на точность, значения которых устанавливаются стандартами на отдельные виды приборов. Государственные стандарты определяют нормы на значения суммарных погрешностей, их составляющих, способы их представления, обозначения и задания. Значения суммарных погрешностей устанавливаются отдельно для нормальных условий применения приборов и для случая отклонения влияющих величин от значений, имеющих место в нормальных условиях. Основная погрешность приборов нормируется пределом допускаемой основной погрешности. Он задается в виде абсолютных, приведенных или относительных погрешностей. Кроме основной погрешности в стандартах на приборы нормируются пределы допускаемых дополнительных погрешностей. Доля случайных погрешностей прибора в основном характеризуется непостоянством показаний прибора, которое задается допускаемым размахом определенного числа показаний прибора. Допускаемое значение порога реагирования выражают в долях основной погрешности или в долях деления шкалы.
