Parameter (teknik)

En teknisk parameter  er en fysisk størrelse , der karakteriserer en eller anden egenskab ved en teknisk enhed, et system, et fænomen eller en proces. Tallet, der karakteriserer denne parameter (værdi), er dens værdi .

En parameter er et generaliseret navn for en specifik fysisk, geometrisk eller anden egenskab ved en enhed (proces). Dette kan for eksempel være størrelse, hastighed, spænding osv. Metrologi er studiet af typer af parametre, målinger, metoder og midler til at sikre deres enhed og måder at opnå den nødvendige nøjagtighed på .

Typer af tekniske parametre

Parametre er opdelt i input, intern og output.

De input (eksterne) parametre afspejler de eksterne krav til den tekniske enhed (proces), deres værdier eller arten af ​​ændringen er kendt med varierende nøjagtighed. Nogle af disse parametre, der væsentligt påvirker tilstanden og karakteristika for enheden (processen), kaldes kontrolparametre.

En del af de inputparametre, der karakteriserer den funktion, som udføres af enheden (processen), omtales som funktionelle parametre . Disse parametre er kendt under designprocessen.

Interne parametre karakteriserer tilstanden og egenskaberne for selve enheden (processen). Deres værdier bestemmes eller forfines under designprocessen . De er nødvendige for at retfærdiggøre de trufne beslutninger, for at karakterisere enhedens egenskaber og til andre formål.

En del af inputparametrene og beregnede interne parametre for enheden (processen) kan bruges som inputdata for en anden, sammenkoblet enhed (proces) eller dens model . Sådanne parametre kaldes outputparametre for den betragtede enhed (proces) og inputparametre for den nyligt overvejede.

For eksempel for " elevator " -enheden vil inputparametrene for eksempel være lastens masse (funktionel parameter) og højden af ​​dens stigning, levetiden (de er indstillet, de kommer udefra) og de interne parametre, for eksempel kablets diameter og materiale, dimensionerne af elevatorkabinen (de bestemmes , karakteriserer enheden og er oprindeligt ukendte). For "elevatorskakt"-anordningen vil dimensionerne af elevatorstolen tidligere fundet være inputparametre og derfor outputparametre for "elevator"-anordningen.

Nogle parametre kan fungere som generaliserede parametre , der kombinerer en række egenskaber. Disse parametre bruges, når der ikke er behov for overdreven konkretisering ved løsning af et problem, eller når der er behov for yderligere specialviden. Men med denne parameter bør der være et link til dokumentet, der entydigt afslører dets indhold.

For eksempel mærket (navnet) af materialet: stål 45 GOST 1050-88 "Rullede stænger, kalibreret, med en speciel overfladefinish fra højkvalitets kulstofstrukturstål. Generelle tekniske betingelser". Den indeholder data om materialets sammensætning, fremstillingsbetingelser og andre egenskaber og er en generaliseret parameter, f.eks. for en designer, men ikke for en materialeforsker eller metallurg.

Afhængigt af hvad parametrene karakteriserer - en reel enhed (proces) eller dens model, er parametrene opdelt i normaliseret og reel.

Normaliseret parameter

Den normaliserede parameter (eller mere korrekt, den normaliserede værdi af parameteren ) er en teoretisk værdi, hvis værdi er fastsat af normative og tekniske dokumenter og karakteriserer funktionerne i modellen af ​​den tilsvarende tekniske enhed. Det udtrykkes ved de maksimalt tilladte værdier af parameteren . Produktet, hvis parametre vil være inden for det interval, der dannes af disse maksimalt tilladte værdier, anses for at være operationelt og kan bruges til det tilsigtede formål.

For eksempel er længden af ​​stangen angivet på tegningen 98 ... 104 mm. Dette er den normaliserede værdi af parameteren, angivet af tegningen , og 98 og 104 er dens maksimalt tilladte værdier (de mindste og største maksimalt tilladte værdier af parameteren ).

Hvis en af ​​grænseværdierne er lig med nul eller uendelig, er det ikke angivet, men underforstået. For eksempel er delens overfladehårdhed ikke mindre end HB180, hvilket betyder 180…∞. Eller for eksempel er den løftede last 200 kg, hvilket svarer til 0 ... 200.

For en materialekvalitet, for eksempel stål, er de maksimalt tilladte værdier indeholdt i den tilsvarende GOST .

Størrelsen af ​​intervallet begrænset af grænseværdierne for parametrene kaldes parameterens tolerance . Det er angivet med bogstavet T (i det foregående eksempel, T \u003d 104-98 \u003d 6 mm). Det samme område med tilladte værdier af parametrene kaldes tolerancefelt .

Gyldig parameter

Den faktiske parameter (eller den faktiske værdi af parameteren ) karakteriserer funktionerne i et bestemt virkeligt produkt . Det bestemmes ved test [1] eller et måleeksperiment med en nøjagtighed, der er tilstrækkelig til at kontrollere denne parameter.

Normalt er hver målt faktisk værdi unik, da dens værdi afhænger af eksterne forhold, fremstillingsforhold, målemetode og nøjagtighed og mange andre faktorer. For at øge pålideligheden af ​​at kende parameterværdien udføres en række målinger, hvis resultater vil have en spredning inden for et vist interval. Af denne grund er den aktuelle værdi af parameteren angivet som et område. Sammenfaldet af de faktiske værdier af de samme parametre for produkter fra deres batch er kun muligt inden for grænserne for målenøjagtighed.

For eksempel blev stangens længde sat til 97…98 mm ved mål. Dette er den aktuelle værdi af parameteren, hvis sande værdi ligger inden for det område, der er specificeret af den samlede målefejl. Forøgelse af nøjagtigheden af ​​målinger vil indsnævre dette område, for eksempel til 97,6 ... 98,1 mm.

Nøjagtigheden estimeres af målefejlen , som er forskellen mellem den faktiske og sande værdi af parameteren. Den sande værdi af parameteren antages at være den ideelle værdi, til hvilken den faktiske værdi af parameteren har en tendens til at øge målenøjagtigheden. Den sande værdi kan ikke bestemmes eksperimentelt, da alle måleinstrumenter har en eller anden målefejl. I stedet for den sande værdi, for at evaluere målefejlen, tages den faktiske værdi af parameteren, bestemt ved en anden målemetode, hvis fejl er en størrelsesorden mindre end den tilladte værdi til dette formål.

Målefejlen omfatter komponenter, hvis årsager er måleinstrumenterne, målemetoden og operatøren (emnet).

Nominel værdi

For at gøre det lettere at registrere parametrene, bruges en nominel [2] parameter ( parameterens nominelle værdi ), det vil sige dens værdi, som tjener som udgangspunkt for de faktiske og maksimalt tilladte afvigelser. Subjektivt tildelt af en person eller er resultatet af operationer med de samme nominelle parametre.

For eksempel kan længden af ​​stangen angivet på tegningen skrives som 101 ± 3 mm. Her er 101 den nominelle værdi, ±3 er de afvigelser, der sætter grænseværdierne for parameteren (98…104). I det givne eksempel er den nominelle værdi valgt fra midten af ​​intervallet, og som følge heraf vil afvigelserne være symmetriske. Hvis vi tager den "runde" værdi på 100 som den nominelle værdi, så vil formen for at skrive denne normaliserede parameter tage for eksempel følgende form , hvor +4 er værdien af ​​den øvre grænseafvigelse (100+4), −2 er den nedre grænse (100+(-2) ).

Den nominelle parameter kan betragtes som en materialekvalitet givet uden henvisning til den tilsvarende GOST, for eksempel stål 45.

Ofte fungerer de kun med de nominelle værdier af parametrene, for eksempel angiver de stangens længde som 100 mm. Det er mere bekvemt at løse ligninger med parametre specificeret i denne formular, selvom følelsen af ​​nøjagtighed går tabt ikke kun i de indledende data, men også i resultatet af beregninger.

Imidlertid anses produktet for at være egnet, hvis de faktiske værdier af dets parametre falder inden for det interval, der er angivet af grænseværdierne for den normaliserede parameter. Hvis kun den nominelle værdi af den normaliserede parameter er angivet, er værdien af ​​intervallet formelt nul, og det er praktisk talt umuligt at falde ind i et sådant interval, og derfor vil hvert produkt være defekt i henhold til denne parameter. Derfor er det i dokumentationen (især beregnet til andre brugere - kunden, entreprenøren, køberen, andre specialister) sædvanligt at angive de normaliserede værdier af parametrene og ikke kun angive deres nominelle værdier.

For at eliminere den overdrevne variation af nominelle værdier af parametrene, anbefales det at normalisere dem, det vil sige at bringe dem på linje (for eksempel runde de beregnede værdier) med de foretrukne tal .

Estimering af værdien af ​​en teknisk parameter

Parameterværdier kan evalueres som følger:

Se også

Noter

  1. ↑ GOST 15.309-98. Systemer til udvikling og produktion af produkter. Test og accept af fremstillede produkter. Grundlæggende bestemmelser . Dato for adgang: 7. februar 2012. Arkiveret fra originalen 2. april 2015.
  2. ↑ Ordet "nominal" kommer fra det latinske ord "nominalis" (oversat som "nominal") og har betydningen "sådan ved ét navn", "kun navngivet, men ikke opfylder sit formål, fiktiv."

Litteratur