РЕКОМЕНДАЦИЯ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА
ИЗМЕРЕНИЙ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА
ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ
АМПЛИТУДЫ УЛЬТРАЗВУКОВОГО СМЕЩЕНИЯ,
КОЛЕБАТЕЛЬНОЙ СКОРОСТИ ЧАСТИЦ
ПОВЕРХНОСТИ ТВЕРДОГО ТЕЛА
И КОЭФФИЦИЕНТОВ ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКОГО
ПРЕОБРАЗОВАНИЯ В ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ
0,001 ÷ 50 МГц
МИ 2030-89
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
КОМИТЕТ СССР ПО УПРАВЛЕНИЮ
КАЧЕСТВОМ ПРОДУКЦИИ И СТАНДАРТАМ
Москва
1990
Дата введения 01.01.90
Настоящая рекомендация распространяется на государственную поверочную схему для средств измерений амплитуды ультразвукового смещения, колебательной скорости частиц поверхности твердого тела и коэффициентов электроакустического преобразования в диапазоне частот 0,001 ÷ 50 МГц и устанавливает назначение установки высшей точности для воспроизведения единиц амплитуды ультразвукового смещения - метра (м), колебательной скорости частиц поверхности твердого тела - метра в секунду (м/с) и коэффициента электроакустического преобразования - метра на вольт (м/В) в диапазоне частот 0,3 ÷ 3,0 МГц, комплекс основных средств измерений, входящих в ее состав, основные метрологические характеристики установки высшей точности и порядок передачи размера данных единиц от установки высшей точности при помощи образцовых средств измерений рабочим средствам измерений с указанием погрешностей и основных методов поверки.
1.1. Установка высшей точности предназначена для воспроизведения и хранения единиц амплитуды ультразвукового смещения, колебательной скорости частиц поверхности твердого тела и коэффициента электроакустического преобразования, и передачи размера данных единиц при помощи образцовых средств измерений рабочим средствам измерений, применяемым в народном хозяйстве с целью обеспечения единства измерений в стране.
1.2. Установка высшей точности состоит из комплекса следующих средств измерений:
двухлучевой лазерный интерферометр; набор электроакустических преобразователей и мер; измерительная стойка с радиоэлектронной аппаратурой, включающей установку для поверки аттенюаторов; высокочастотные генераторы; аттенюатор; осциллограф; электронный частотомер; истоковый повторитель; универсальный вольтметр.
1.3. В диапазоне частот 0,3 ÷ 3,0 МГц на пяти-десяти дискретных частотах, включая края диапазона:
диапазон значений амплитуды ультразвукового смещения воспроизводимых установкой высшей точности составляет 5·10-11 ÷ 5·10-10 м;
диапазон значений колебательной скорости частиц поверхности твердого тела - 2·10-4 ÷ 10-3 м/с;
диапазон значений коэффициента электроакустического преобразования - 5·10 ÷ 5·10-10 м/В.
1.4. Установка высшей точности обеспечивает воспроизведение единиц со средним квадратическим отклонением результатов измерений S0, не превышающим 5·10-3 при тридцати одном независимом наблюдении. Неисключенная систематическая погрешность Θ0 составляет от 1,10·10-2 до 1,15·10-2.
1.5. Для обеспечения воспроизведения единиц амплитуды ультразвукового смещения, колебательной скорости частиц поверхности твердого тела и коэффициента электроакустического преобразования с указанной точностью должны быть соблюдены правила хранения и применения установки высшей точности, утвержденные в установленном порядке.
1.6. Установку высшей точности применяют для передачи размера единиц образцовым средствам измерений 1-го разряда методом прямых измерений и сличением при помощи компаратора (набора электроакустических преобразователей).
2.1. Образцовые средства измерений 1-го разряда
2.1.1. В качестве образцовых средств измерений 1-го разряда применяют бесконтактные установки для измерений коэффициента электроакустического преобразования в диапазоне измерений 1·10-12 ÷ 1·10-8 м/В и бесконтактные установки для измерений амплитуды ультразвукового смещения и колебательной скорости частиц поверхности твердого тела в диапазоне измерений 2·10-11 ÷ 1·10-8 м и 1,5·10-7 ÷ 1,5·10-2 м/с в диапазоне частот 0,001 ÷ 050 МГц.
2.1.2. Доверительные относительные погрешности δ0 образцовых средств измерений 1-го разряда при доверительной вероятности 0,95 составляют:
от 3·10-2 до 6·10-2 - для коэффициента электроакустического преобразования (отношения амплитуды смещений рабочей поверхности электроакустического преобразователя к электрическому напряжению на его электрическом входе);
от 5·10-2 до 1·10-1 - для амплитуды ультразвукового смещения и колебательной скорости частиц поверхности твердого тела.
2.1.3. Образцовые средства измерений 1-го разряда применяют для поверки образцовых 2-го разряда и рабочих средств измерений повышенной точности методом прямых измерений, методом косвенных измерений и сличением при помощи компаратора (набора электроакустических преобразователей).
2.2. Образцовые средства измерений 2-го разряда
2.2.1. В качестве образцовых средств измерений 2-го разряда применяют установки для измерений коэффициентов электроакустического преобразования в диапазонах измерений 1·106 ÷ 1·1010 В/м и 1·10-2 ÷ 2·106 В/(м/с), меры амплитуд ультразвукового смещения и меры колебательной скорости частиц поверхности твердого тела в диапазоне измерений 1·10-13 ÷ 1·10-8 м и 1·10-9 ÷ 1·10-3 м/с в диапазоне частот 0,001 ÷ 30 МГц.
2.2.2. Доверительные относительные погрешности δ0 образцовых средств измерений 2-го разряда при доверительной вероятности 0,95 составляют:
от 1·10-1 до 3·10-1 для коэффициента электроакустического преобразования (отношения электрического напряжения на электрическом выходе акустического преобразователя к амплитуде входного смещения, В/м), для амплитуды ультразвукового смещения п колебательной скорости частиц поверхности твердого тела;
от 1,5·10-1 до 3·10-1 для коэффициента электроакустического преобразования (отношения электрического напряжения на выходе электроакустического преобразователя к входной колебательной скорости (В/(м/с)).
2.2.3. Образцовые средства измерений 2-го разряда применяют для поверки рабочих средств измерений методом прямых измерений и сличением при помощи компаратора (набора электроакустических преобразователей).
3.1. В качестве рабочих средств измерений применяют бесконтактные приемные преобразователи, излучатели и меры коэффициента электроакустического преобразования, приемные преобразователи, установки для измерений коэффициентов электроакустического преобразования, установки для измерений амплитуды ультразвукового смещения и колебательной скорости частиц поверхности твердого тела, излучатели и калибраторы ультразвуковых волн, ультразвуковая и акустико-эмиссионная аппаратура совместно с электроакустическими преобразователями и ультразвуковая аппаратура с акустико-эмиссионными преобразователями.
3.2. Доверительные относительные погрешности δ0 рабочих средств измерений при доверительной вероятности 0,95 составляют от 1·10-1 до 6·10-1.
Пределы допускаемых относительных погрешностей Δ0 рабочих средств измерений составляют от 2·10-1 до 5·10-1.
ПОЯСНЕНИЕ ТЕРМИНА, ПРИМЕНЯЕМОГО
В НАСТОЯЩЕЙ РЕКОМЕНДАЦИИ
|
Термин |
Пояснение |
|
Коэффициент электрического преобразования |
Отношение амплитуды смещений рабочей поверхности электроакустического преобразователя к электрическому напряжению на его электрическом входе, м/В. |
|
Отношение электрического напряжения на электрическом выходе электроакустического преобразователя к амплитуде входного смещения, В/м. |
|
|
Отношение колебательной скорости частиц рабочей поверхности электроакустического преобразователя к электрическому напряжению на его входе, (м/с)/В. |
|
|
Отношение электрического напряжения на выходе электроакустического преобразователя к входной колебательной скорости, В/(м/с). |
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАНА И ВНЕСЕНА Государственным комитетом СССР по управлению качеством продукции и стандартам
РАЗРАБОТЧИКИ
В.П. Троценко, канд. техн. наук (руководитель темы); В.Г. Бакшеев; В.И. Панин, канд. техн. наук
2. УТВЕРЖДЕНА НПО «Дальстандарт» 27.10.88
3. ЗАРЕГИСТРИРОВАНА ВНИИМС 12.12.89
