Deviazione standard relativa della ripetibilità

Per ripetibilità si intende la proprietà del segnale di uscita di ribattere lo stesso valore allorché il trasduttore venga caricato molteplici volte alla medesima coppia. Durante le misurazioni deve restare invariata la posizione di montaggio ed il torsiometro non può essere smontato e rimontato (condizioni di ripetibilità). La deviazione standard indica la deviazione media fra tutte le misurazioni effettuate più volte alla medesima coppia e nelle medesime condizioni.

La deviazione standard relativa della ripetibilità è una misura della precisione della ripetibilità secondo la DIN 1319. Essa viene definita deviazione standard relativa della ripetibilità in accordo alla DIN 1319 ed è espressa in percentuale del campo di estensione del segnale coperto durante la procedura di prova. Essa è il risultato statistico delle deviazioni occasionali di misura. Per questa ragione devono restare costanti tutte quelle condizioni che, se cambiate, possono variare le deviazioni di misura sistematiche (condizioni di ripetibilità secondo DIN 1319).

La determinazione della deviazione standard relativa della ripetibilità è una prova di tipo effettuata con un sistema di taratura statico, come segue:

  • Il torsiometro viene precaricato alla coppia nominale. Il segnale di misura S1,100% viene rilevato alla coppia nominale.
  • Il carico viene ridotto al 50 % della coppia nominale. Il segnale di misura S1,50% viene rilevato alla metà della coppia nominale.
  • Si applica un carico alternato fra il 50 % ed il 100 % della coppia nominale. I segnali di misura Si,50% ed Si,100% vengono rilevati ogni 10 valori di misura di ciascun ciclo di alternanza della coppia.
  • Per calcolare la deviazione standard relativa viene impiegata la sottostante equazione (in terminil matematici, la deviazione standard empirica di un campione casuale) per ciascuna coppia, rifetrendola all'estensione del segnale di uscita:

con n =10 misurazioni per ciascuna coppia applicata (50 % oppure 100 %) e la media aritmetica dei segnali di misura secondo

  • Nei dati tecnici viene specificato il maggiore, cioè il peggiore, dei due valori σrel,50% e σrel,100%.

Esempio:

Il torsiometro T10F della HBM ha deviazione standard relativa della ripetibilità σrel ≤ 0,03%. Questo valore è riferito all'estensione del segnale di uscita fra le coppie applicate. Se ad esempio la - coppia nominale è di 1 kN·m, il valore corrisponde all'estensione di 500 N·m secondo le condizioni di prova sopra specificate. Ne consegue che, in questo caso, la deviazione standard relativa della 5 ripetibilità è ≤ 0,15 N·m.

Nel seguente esempio, la ripetibilità (specificata quantitivamente dalla deviazione standard della - ripetibilità σrel) è di speciale importanza per l'utente. Con un banco prova per motori a combustione vengono effettuate misurazioni comparative con diverse regolazioni dell'elettronica di controllo del motore. Lo stato di montaggio del trasduttore e le condizioni ambientali restino invariate. Le storie di caricamento per le diverse misurazioni siano identiche. In questo tipo di misurazione, le e differenze fra i valori di coppia delle serie di prove individuali sono molto più importanti dei valori di coppia assoluti. In queste circostanze, il contributo del torsiometro all'incertezza di queste s differenze è data dalla propria ripetibilità.


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