ГОСТ Р 59701.1— 2022
I.3.2 Пример для измерения локальной вибрации
Предполагается, что влияющие величины, вносящие вклад в инструментальную неопределенность
(см. I.2.2—1.2.9), идентифицированы и количественно определены (см. таблицу I.2). Данные таблицы I.2 основаны
на следующих сведениях идопущениях.
Систематическая погрешность es показания виброметра на частоте опорного сигнала 79,58 Гц равна по
ловине неопределенности регулировки коэффициента преобразования на этой частоте и взята из сертификата
калибровки, где для нее приведено значение 0,5 % при коэффициенте охвата к = 2.
Стандартная неопределенность u(KF)для частотной характеристики в пределах рабочегодиапазона измере
ний виброметра приведена для трех частотных поддиапазонов. При калибровке получены следующие данные для
отклонения действительной частотной характеристики (после ее подстройки на частоте опорного сигнала 79,58 Гц)
от номинальной функции частотной коррекции для ряда частот: erej 8Гц=-8,5 %; еге! 10Гц=-4,4 %; еге|16Гц=-0,6
%;
еге1,31,5Гц= -0 ’20/°:еге1,80Гц= ° О//°;еге1,125Гц= ° ’1еге1,251Гц= 8’1erel,500Гц = 0)1erel,603Гц =еге1,800Гц = 8’2 °/°:
еге1,1КГц = ° ’3 % >еге1,1,6кГц = 4’5 °/о>еге1,2кГц = 8-5 °/о-
Полученные данные позволяют разбить рабочий диапазон на три поддиапазона, в пределах каждого из кото
рых отклонения будут одного порядка (см. таблицу 1.1).
Таблица 1.1 — Неопределенность для частотной характеристики по трем поддиапазонам
Поддиапазон частот
Предельное отклонение
(поабсолютному значению)
Стандартная неопределенность иге,
От 8 до 16 Гц
8,5 %
0,085/(2V3 1= 0,0245
Св. 16 до 800 Гц
0,2 %
0,002/(
2^3)
= 0,00058
Св. 800 Гц до 2 кГц
8,5 %
0,085/(2^3 1= 0,0245
Кроме того, в сертификате калибровки приведены следующие расширенные неопределенности (к = 2), свя
занные с показаниями виброметра в указанных поддиапазонах частот:
от 8 до 16 Гц:1,0 %;
свыше 16 до 800 Гц:0,5%;
свыше 800 Гц до 2 кГц:1,0%.
Стандартные неопределенности udisp|ay для этих поддиапазонов равны половине указанных значений.
Стандартную неопределенность u(KF), связанную с отклонением действительной частотной характеристики
от номинальной, рассчитывают по формуле (1.1) для каждого из трех поддиапазонов отдельно.
Из паспорта на акселерометр следует, что в диапазоне измерений локальной вибрации значение KL со
ставляет 1 % при максимальном значении шкалы 50 м/с2. Соответствующую стандартную неопределенность и1
рассчитывают по формуле (I.2).
Составляющая, обусловленная неидеальностью преобразования электронными устройствами виброметра,
оценена как и2 = 0,0025. Ее суммируют со стандартной неопределенностью а1 по формуле (I.3) для получения
стандартной неопределенности u(KL), связанной с нелинейностью преобразования средством измерений сигнала
вибрации.
Коэффициент преобразования вибрации в поперечном направлении q = 3 %, а уровень вибрации в попереч
ном направлении принят равным 50 % уровня вибрации в направлении измерений. Стандартную неопределен
ность и(Кс), связанную с влиянием вибрации в поперечном направлении, рассчитывают по формуле (I.4).
В отношении собственного электрического шума измерительной цепи на основе эмпирических данных сде
лано предположение, что он составляет 0,1 %.
Температурный коэффициент акселерометра Кт = 0,025 %/К. Расчет сделан для двух температурных диапа
зонов применения средства измерений: «обычного» (23 ± 10) °С и «экстремального» (23 ± 30) °С. Соответственно по
формуле (I.5) определены две стандартные неопределенности и(Кт), связанные с влиянием температуры окру
жающего воздуха.
Чувствительность акселерометра к магнитному полю Км = 0,1 %/мТл, а индукция магнитного поля В приня
та равной 10 мТл. Стандартная неопределенность и{Км), связанная с влиянием магнитного поля, рассчитана по
формуле (I.6).
Изменение коэффициента преобразования акселерометра со временем составляет 0,05 %/год при межкали
бровочном интервале 2 года. Стандартная неопределенность u(SSJ), связанная с нестабильностью характеристик
акселерометра, рассчитана по формуле (I.7).
Данные, сведенные в таблицу I.2, могут быть использованы для расчета инструментальной неопределен
ности для разных диапазонов измерений по частоте и температуре. Далее предполагается, что в нормальных ус
ловиях измерений вибрации в поперечном направлении и магнитные поля отсутствуют (соответствующие вклады
и,-= 0). Полученные при таких предположениях по формуле (I.8) значения расширенной неопределенности U при к =
2 приведены в таблице 1.3.
91