Parameter (teknik)

En teknisk parameter  är en fysisk storhet som kännetecknar någon egenskap hos en teknisk anordning, system, fenomen eller process. Siffran som kännetecknar denna parameter (värde) är dess värde .

En parameter är ett generaliserat namn för en specifik fysisk, geometrisk eller annan egenskap hos en enhet (process). Detta kan till exempel vara storlek, hastighet, spänning, etc. Metrologi är studiet av typer av parametrar, mätningar, metoder och medel för att säkerställa deras enhet och sätt att uppnå erforderlig noggrannhet .

Typer av tekniska parametrar

Parametrar är uppdelade i ingång, intern och utgång.

Ingångsparametrarna (externa) återspeglar de externa kraven för den tekniska enheten (processen), deras värden eller ändringens karaktär är kända med varierande noggrannhet. Några av dessa parametrar som avsevärt påverkar enhetens (processen) tillstånd och egenskaper kallas kontrollparametrar.

En del av ingångsparametrarna som kännetecknar den funktion som utförs av enheten (processen) kallas funktionsparametrar . Dessa parametrar är kända under designprocessen.

Interna parametrar kännetecknar tillståndet och egenskaperna hos själva enheten (processen). Deras värden bestäms eller förfinas under designprocessen . De är nödvändiga för att motivera de fattade besluten, för att karakterisera enhetens egenskaper och för andra ändamål.

En del av ingångsparametrarna och beräknade interna parametrar för enheten (processen) kan användas som indata för en annan, sammankopplad enhet (process) eller dess modell . Sådana parametrar kallas utgångsparametrar för den övervägda enheten (processen) och ingångsparametrar för den nyligen övervägda.

Till exempel, för " hiss " -anordningen kommer ingångsparametrarna till exempel vara lastens massa (funktionsparameter) och höjden på dess stigning, livslängden (de är inställda, de kommer utifrån) och de interna parametrarna, till exempel kabelns diameter och material, hisskabinens dimensioner (de bestäms , karaktäriserar enheten och är initialt okända). För "hissschakt"-anordningen kommer måtten på hisskorgen som tidigare hittats att vara ingångsparametrar och därför utgångsparametrar för "hiss"-anordningen.

Vissa parametrar kan fungera som generaliserade parametrar som kombinerar ett antal egenskaper. Dessa parametrar används när överdriven konkretisering inte krävs vid lösning av ett problem, eller när det finns behov av ytterligare specialkunskaper. Men med denna parameter bör det finnas en länk till dokumentet som entydigt avslöjar dess innehåll.

Till exempel märket (namnet) på materialet: stål 45 GOST 1050-88 "Valsade stänger, kalibrerade, med en speciell ytfinish från högkvalitativt kolkonstruktionsstål. Allmänna tekniska villkor". Den innehåller data om materialets sammansättning, tillverkningsförhållanden och andra egenskaper och är en generaliserad parameter, säg, för en designer, men inte för en materialvetare eller metallurg.

Beroende på vad parametrarna kännetecknar - en verklig enhet (process) eller dess modell, delas parametrarna in i normaliserade och verkliga.

Normaliserad parameter

Den normaliserade parametern (eller, mer korrekt, det normaliserade värdet av parametern ) är ett teoretiskt värde, vars värde fastställs av normativa och tekniska dokument och karakteriserar egenskaperna hos modellen för motsvarande tekniska anordning. Det uttrycks av de maximalt tillåtna värdena för parametern . Produkten, vars parametrar kommer att ligga inom intervallet som bildas av dessa högsta tillåtna värden, anses vara funktionsduglig och kan användas för sitt avsedda ändamål.

Till exempel är längden på stången som anges på ritningen 98 ... 104 mm. Detta är det normaliserade värdet för parametern, inställt på ritningen , och 98 och 104 är dess högsta tillåtna värden (de minsta och största högsta tillåtna värdena för parametern ).

Om ett av gränsvärdena är lika med noll eller oändlighet, är det inte indikerat, utan underförstått. Till exempel är delens ythårdhet inte mindre än HB180, vilket betyder 180…∞. Eller till exempel är den lyfta lasten 200 kg, vilket motsvarar 0 ... 200.

För en materialkvalitet, till exempel stål, finns de högsta tillåtna värdena i motsvarande GOST .

Storleken på intervallet som begränsas av parametrarnas gränsvärden kallas parameterns tolerans . Det betecknas med bokstaven T (i föregående exempel, T \u003d 104-98 \u003d 6 mm). Samma område med tillåtna värden för parametrarna kallas toleransfält .

Giltig parameter

Den faktiska parametern (eller det faktiska värdet av parametern ) kännetecknar egenskaperna hos en viss verklig produkt . Den bestäms genom testning [1] eller ett mätexperiment med en noggrannhet som är tillräcklig för att kontrollera denna parameter.

Vanligtvis är varje uppmätt verkligt värde unikt, eftersom dess värde beror på yttre förhållanden, tillverkningsförhållanden, mätmetod och noggrannhet och många andra faktorer. För att öka tillförlitligheten av att känna till parametervärdet, utförs en serie mätningar, vars resultat kommer att ha en spridning inom ett visst intervall. Av denna anledning anges det faktiska värdet för parametern som ett intervall. Sammanträffandet av de faktiska värdena för samma parametrar för produkter från deras parti är endast möjligt inom gränserna för mätnoggrannhet.

Till exempel sattes längden på stången till 97…98 mm genom mätningar. Detta är det faktiska värdet för parametern, vars sanna värde ligger inom det område som specificeras av det totala mätfelet. Att öka mätnoggrannheten kommer att minska detta intervall, till exempel till 97,6 ... 98,1 mm.

Noggrannheten uppskattas av mätfelet , som är skillnaden mellan de faktiska och sanna värdena för parametern. Det sanna värdet för parametern anses vara det ideala värdet till vilket det faktiska värdet för parametern tenderar att öka mätnoggrannheten. Det sanna värdet kan inte bestämmas experimentellt, eftersom alla mätinstrument har något mätfel. I stället för det sanna värdet, för att utvärdera mätfelet, tas det faktiska värdet av parametern, bestämt av ett annat mätmedel, vars fel är en storleksordning mindre än det tillåtna värdet för detta ändamål.

Mätfelet omfattar komponenter vars orsaker är mätinstrumenten, mätmetoden och operatören (ämnet).

Bedömt värde

För att underlätta registreringen av parametrarna används en nominell [2] parameter ( parameterns nominella värde ), det vill säga dess värde, som fungerar som startpunkten för de faktiska och maximala tillåtna avvikelserna. Subjektivt tilldelad av en person eller är resultatet av operationer med samma nominella parametrar.

Till exempel kan längden på stången som anges på ritningen skrivas som 101 ± 3 mm. Här är 101 det nominella värdet, ±3 är de avvikelser som anger gränsvärdena för parametern (98…104). I det givna exemplet väljs det nominella värdet från mitten av intervallet och som ett resultat blir avvikelserna symmetriska. Om vi ​​tar det "runda" värdet på 100 som det nominella värdet, kommer formen för att skriva denna normaliserade parameter att ta till exempel följande form , där +4 är värdet på den övre gränsavvikelsen (100+4), −2 är den nedre gränsen (100+(-2) ).

Den nominella parametern kan betraktas som en materialklass som ges utan hänvisning till motsvarande GOST, till exempel stål 45.

Ofta fungerar de bara med parametrarnas nominella värden, till exempel anger de längden på stången som 100 mm. Det är bekvämare att lösa ekvationer med parametrar som specificeras i detta formulär, även om känslan av noggrannhet går förlorad inte bara i de initiala uppgifterna utan också i resultatet av beräkningar.

Produkten anses dock vara lämplig om de faktiska värdena för dess parametrar faller inom det intervall som anges av gränsvärdena för den normaliserade parametern. Om endast det nominella värdet för den normaliserade parametern anges, är formellt värdet på intervallet noll och det är praktiskt taget omöjligt att falla in i ett sådant intervall och därför kommer varje produkt att vara defekt enligt denna parameter. Därför är det i dokumentationen (särskilt avsedd för andra användare - kunden, entreprenören, köparen, andra specialister) vanligt att ge de normaliserade värdena för parametrarna och inte bara ange deras nominella värden.

För att eliminera den överdrivna variationen av parametrarnas nominella värden, rekommenderas det att normalisera dem, det vill säga föra dem i linje (till exempel runda de beräknade värdena) med de föredragna siffrorna .

Uppskattning av värdet på en teknisk parameter

Parametervärden kan utvärderas enligt följande:

Se även

Anteckningar

  1. ↑ GOST 15.309-98. System för utveckling och produktion av produkter. Testning och acceptans av tillverkade produkter. Grundläggande bestämmelser . Datum för åtkomst: 7 februari 2012. Arkiverad från originalet 2 april 2015.
  2. ↑ Ordet "nominal" kommer från det latinska ordet "nominalis" (översatt som "nominal") och har betydelsen "sådant med ett namn", "endast namngiven, men fyller inte sitt syfte, fiktiv."

Litteratur