Deviazione della linearità

È il valore massimo della deviazione della curva caratteristica del torsiometro rilevata per carico ascendente, che approssima la caratteristica come linea retta.
Il valore dato è espresso in percentuale della sensibilità C.

Per determinare la deviazione della linearità viene rilevata una serie di misure con carico ascendente, da zero alla coppia nominale. La linea retta di riferimento è la miglior retta passante per il punto iniziale, in modo che le deviazioni massime (salita e discesa) del segnale di misura abbiano lo stesso valore (vedere figura 3). La deviazione della linearità data è la massima deviazione del segnale di uscita effettivo dalla linea retta di riferimento. Essa può anche essere descritta come la semiampiezza della banda di tolleranza che sia simmetrica alla linea retta di riferimento.

La deviazione della linearità ha importanza in quanto, durante l'aggiustamento della catena di misura solitamente si presume che la curva caratteristica sia una linea retta. Il suo effetto è massimo quando quando il trasduttore è soggetto al più esteso campo di misura, in caso estremo dalla coppia zero fino alla coppia nominale.

 

Fig. 3: Determinazione della deviazione della linearità dlin

Deviazione della linearità ed isteresi

La deviazione della linearità ed isteresi specifica l'entità della massima deviazione (valore assoluto) del segnale di uscita dalla linea retta di riferimento. La retta di riferimento è la miglior retta passante per il punto iniziale (vedere figura 5). In essa è considerata sia la deviazione della linearità che l'isteresi. Il valore dato è espresso in percentuale della sensibilità C.

Il ciclo di carico per determinare la deviazione della linearità ed isteresi copre l'intero campo di misura del trasduttore, dallo zero alla coppia nominale e ritorno alla coppia zero (vedere figura 5). La linea retta di riferimento è la miglior retta passante per il punto iniziale, in modo che le massime deviazioni (ascendente/discendente) dal segnale di misura siano del medesimo valore.


Fig. 5: Determinazione della deviazione della linearità con isteresi compresa dlh , da un ciclo carico-scarico

La deviazione della linearità ed isteresi può essere anche descritta come la semiampiezza della banda di tolleranza che sia simmetrica alla linea retta di riferimento (vedere figura 5). La sola differenza con la procedura per determinare la deviazione della linearità dlin è che, in questo caso, il ciclo di carico comprende anche le misurazioni per carico discendente. Questa differenza ha effetto sia sul calcolo della linea retta di riferimento che su quello delle deviazioni dalla retta di riferimento.

Per determinare questo dato, la HBM procede come segue:

  • Il trasduttore viene precaricato con coppia antioraria e con tre cicli di carico da zero al 100 % della coppia nominale e ritorno alla coppia zero. Lo scopo è l'eliminazione dell'influenza del posizionamento di bulloni di montaggio e la spianatura delle superfici di contatto.
  • Un ciclo di carico con coppia antioraria e registrazione dei rispettivi valori di misura a gradini di carico predefiniti (nelle prove effettuate durante la produzione alla HBM i gradini di carico sono ad esempio 0 %, 50 %, 100 %, 50 % e 0 % di Mnom)
  • Il trasduttore viene precaricato con coppia oraria e con tre cicli di carico da zero al 100 % della coppia nominale e ritorno alla coppia zero.
  • Un ciclo di carico con coppia oraria e registrazione dei rispettivi valori di misura a gradini di carico predefiniti
  • Calcolo della miglior linea retta secondo le definizioni anzi dette, separatamente per coppia oraria e coppia antioraria.
  • L'entità della massima deviazione dalla miglior linea retta viene determinata separatamente per coppia antioraria e coppia oraria.

La deviazione della linearità ed isteresi ha importanza in quanto, durante l'aggiustamento della catena di misura solitamente si presume che la curva caratteristica sia una linea retta. Il suo effetto è massimo quando quando il trasduttore è soggetto al più esteso campo di misura e non sia possibile scaricarlo fra due misurazioni rilevanti, in caso estremo dalla coppia zero fino alla coppia nominale.

Esempio:

Si consideri un torsiometro a flangia T10FS la cui massima deviazione della linearità ed isteresi ammissibile sia del ≤ 0,05 % e la sensibilità nominale sia 5 kHz. Effettuato l'aggiustamento ottimale della catena di misura, l'errore del segnale di misura dovuto alla deviazione della linearità ed isteresi non supera i 2,5 Hz.


Contatti Prego, contattateci se desiderate conoscere cosa può offrirvi la HBM.