Способ поверки мер массы

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М, Кл,з 6 01 С 9/00 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения М,В.Чхеидзе, Ю.Н,Костава и Н.И.Отаришвили Тбилисский филиал Всесоюзного научно-исследовательскогоинститута метрологии им. Д.И.Менделеева(54) СПОСОБ ПОВЕРКИ МЕР МАССЫ Изобретение относится к метрологии, в частности к способам поверки мер массы.Известен способ поверки мер массы, заключающийся в непосредственном сличении двух мер массы при помощи весов, производимом в соответствии с поверочной схемой для гирь и весов ИНаиболее близким к предлагаемому является способ поверки мер массы, включающий определение массы по из" менению частоты преобразователя 23.Недостатком этого способа являет" ся то, что он не дает гарантии одно значной зависимости частоты от массы.Цель изобретения - обеспечение дистанционной поверки мер массы.Эта цель достигается тем, что массой произвольной величины действуют 9 на преобразователь, при помощи которого преобразуют массу, по меньшей . мереэ в две частоты с заданным соотношением, изменяют внешниеусловия до получения градуировочных сочетаний частот, затем изменяют действукцук массу в пределах заданного диапазона измерений и при получении градуировочных сочетаний частот действуют на преобразователь поверяемой массой 30 и по полученным значениям частоты судят о величине поверяемой меры массы.На фиг, 1 схематически изображеноустройство, реализующее предлагаемыйспособ на фиг. 2 - граФическое изображение кривых, поясняющих способ..Приемник 1 принимает эталоннуючастоту Га передаваемую из единогометрологического центра по каналамсвязи,Мера 2 и преобразователь 3 составляют (образуют) систему вращения, Сигналы ярко выраженного эффекта ЯКР двух веществ с предбрЗЗбвателя поступают на регистратор 4,куда вводят и эталонную частоту Еэ,по которой оценивают частоты ЯКР.Необходимое давление создается путем действия центростремительнойсилы, создаваемой при вращении поверяемой мерой массы, на преобразователь,представляющий собой совокупность,как минимум, двух определенных ве"ществ, обладающих ярко выраженным эффектом ЯКР, при этом величина массысвязывается с величиной давления следукндим соотношением:ш(ЯВ 8где Р - давление;Г - центростремительная сила;Й - площадь, на которую действует Г,щ - масса поверяемой меры;Н - радиус вращенияи - угловая скорость вращения.В способе поверки мер массы исйользуется известная зависимость ЯКГ от давления 4 К 1+КДР (2)где К( и к ) - эмпирические коэффициенты, они различны для различных веществ и зависят от температуры.В формулу (2) ннодят значение Р иэ соотношения (1)Ч =+ Сп, (3) где С:К " т,е. получают прямую зависимость частоты от массы.Таким образом, определенной массе щ, действующей на преобразователь, должна соответствовать на выходе устройстьа пара частот Ч.1 и Ч 2 причем М: Е( 1Однако получение частоти М в этой определенной зависимости есть необходимое, но недостаточное условие того, что действующая масса есть в, т,е. коэффициенты преобразования (К. и С) остались неизменными в пределах, определенных при аттестации прибора, так как при изменении внешних условий (например, температуры) возможна температурная деформация кристаллической решетки применяемых веществ, в результате которой коэффициенты преобразования изменяются таким образом, что может получиться та же пара частот при каком-то другом значении массы.Следовательно, необходимо еще какое-то дополнительное условие - условие самоконтроля, выполнение которого даст однозначную гарантию исправности преобразователя (т.е. сохранение его градуировочных характеристик, полученных при аттестации).Найдем такое условие изменения коэффициентов преобразования, при выполнении которого одной паре значений частот могут соответствовать различные значения массы.Составим следующую систему уравнений, согласно уравнению (3), для двух разных веществ (входящих в состав преобразователя) в различных точ. ках щ (т.епри различных значениях действующей массы) до деформации и претерпевших деформацию, обусловленную изменением температуры: Уравнения (4) и (5) написаны дляпервого и второго недеформированных 25 ЗО 35 40 45 50 55 60 веществ в точке ю., ,равнение (б) для первого деформированного вещестна н точке т уравнение (7) - для второго деформированного вещества в точке и 3 К а СЙ К д Со - параметры.Находим условие изменения коэффициентов преобразования, при выполнении которого одной паре частот могут соответствовать различные значения массы, т.е. предполагая в 2 = в (фиг. 2) .Для этого преобразуем уравнения (4) в (7) и получаем условие , при котором возможно)1 са(к с-кс) с(к,дса- каса)т,е, условие (8) является единственным случаем, когда может быть, что щ= ш З, следовательно, условие са(К 1 С- Кс)+С (кд с ся-ка с а) 9 4)ф са (кс-кс)фс касфа каса является достаточным условием, при котором может осуществиться самоконтроль.Таким образом, совокупность двух определенных веществ, удовлетворяющих указанным условиям, позволяет полностью контролиронать наличие или отсутствие однозначной связи между массой и частотой.Действующую массу меняют по величине в пределах всего диапазона измерения и сравнивают получаемые значения (сочетания) частот с градуироночными характеристиками преобразователя. При полном совпадении последних действуют на преобразователь поверяемой массой и по значениям частот на регистраторе 4 судят о величине поверяемой меры массы.В регистрирующее устройство 4, куда поступают частотные сигналы с преобразователя, по которым судят о массе, внодят и эталонную частоту, принимаемую приемником 1, по которой оценинают величины частот, поступающих с преобразователя.Согласно поверочной схеме процесс поверки заключается в непосредственном сличении поверяемой меры с поверяющей мерой высшего разряда (т.е. мерой сравнения) того же вида.Предлагаемый способ поверки мер массы обеспечивает дистанционную поверку мер массы. Его использование позволяет снизить экономические затраты на поверку за счет снижения транспортных расходов и повышения производительности труда при поверке почти в двое.Формула изобретения Способ поверки мер массы, включающий определение массы по измене864014 Фиг,1 Щуф Составитель М.Орловаактор С.Тимохина Техред А. Савка Корректор М оши сно Подтета СССРрытийая наб д ППП 1 Патент, г. УжгоПроект и нию частоты преобразователя о тл и ч а ю ш и й с я тем, что, с цельюобеспечения дистанционной поверки мермассы, массой произвольной величиныдействуют на преобразователь, припомощи которого преобразуют массу,по меньшей мере, в две частоты с заданным соотношением, изменяют внешние условия до получения градуировочных сочетаний частот, затем изменяют действующую массу в пределах эа- оданного диапазона измерений и приполучении градуировочных сочетанийчастот действуют на пэеобразователь каэ 7758/58 Тираж 705 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и от 113035, Москва, Ж, Раушсповеряемой массой и по"полученным значениям частоты судят о величине поверяемой меры массы,Источни.;и информации,принятые во внимание при экспертизе1. Сборник Государственного комитета стандартов мер и измерительныхприборов СССР Всесоюзного научно-исследовательского института им.Д.И.Менделеева Поверочные схемы, М.,Изд-во стандартов, 1965,2, Патент Великобритании Р 1302096,кл. С 1 И, 1976 (прототип).