試驗機的量程有一個底,而那個底是由解析度決定的

本站引用過的每一個強度數字,都是從一台機器上讀出來的。管那些機器的標準,值得為了其中一句話去讀,因為它說了一件規格表從來不說的事:量程不是從零開始的。它的下限,是測力指示器的解析度乘上一個數,而那個數取決於這台機器要被驗到哪一個等級。

關於施加離散力階的那一條說,量程的下限 「shall not be less than r multiplied by」四個值: class 0,5 是 400class 1 是 200class 2 是 100class 3 是 67, 而 r 是測力指示器的解析度。

本頁不給任何校正、量測或設備選用的建議, 也不給任何等級的誤差上限, 因為裝著那些數字的表,落在我們讀得到的預覽結束之後。 本篇不是從論壇提問來的: 它出自把本站引用過的每一個標準編號整批抽出來數次數, 而那讓我們發現本站寫過五十一次「校正」,卻一次也沒寫過管試驗機的那份標準。 本站平常用的瀏覽器工具仍然連不上。

是哪一份文件,以及我們讀到了多少

這份標準是 ISO 7500-1,講靜態單軸試驗機的校正與驗證, 第五版日期 2018 年,由 ISO/TC 164「金屬機械試驗」的 SC 1「單軸試驗」制定。 這是本站第一次使用它,也是第一次使用那個委員會的任何內容。 前三篇都來自幾何規範那個委員會;這一份是同一個問題的另一個角落。

免費預覽涵蓋前置部分與正文到 6.4.8 節為止。 這件事在這裡比平常更要緊,因為 裝著各等級容許誤差的 Table 2,就在預覽停止之後的那一節裡。 我們讀得到的正文一再引用那張表,而我們看不到它。 所以本頁能告訴你的是:等級是存在的、它們叫什麼、以及它們怎麼決定一段量程的底。 它不能告訴你任何一個等級容許多少誤差,而我們也不猜。

關於量程等級的那一章、報告要求、校驗間隔的規定、以及所有附錄,我們都沒有讀; 那份講「測力儀本身怎麼校正」的獨立標準,我們也沒有讀, 而這一份從頭到尾都靠著它。 這份文件現在是否仍然有效,我們也沒有查證。

前言裡有一個細節值得留著。 第五版被形容為第四版的小幅修訂, 而唯一列出的變更是:某張表裡七個符號的定義做了 編輯性修改。 一整個版次,為了七則定義的措辭。

「驗證」實際上是什麼

適用範圍把它拆成三件事:對機器(含施力附件)做一般檢查; 對測力系統做校正;以及 確認這台機器達到某個指定等級所給的界限。 第三件才是產生證書上那個字的那一件。

適用範圍還帶著一條註,很容易滑過去,看到之後又很難當作沒看到。 這是靜態校正,而那些校正值 「not necessarily valid for high-speed or dynamic testing applications」: 對高速或動態試驗的應用不必然有效。 一台被驗到某個等級的機器,是在靜止的狀態下被驗的。

那個底,以及它從哪裡來

那四個乘數是有意思的部分。 量程並不是一路往下延伸到指示器還顯示得出來的地方; 它停在解析度的四百倍、兩百倍、一百倍或六十七倍,看等級而定。 等級越細,乘數越高,所以 越好的機器,讓出的量程底部越多

把每一對相乘,那四個數字幾乎收攏成一個。 四百乘以零點五是兩百。兩百乘以一是兩百。一百乘以二是兩百。 六十七乘以三是兩百零一。 底下那條規則是「兩百除以等級數」,而最後一個值取了整。 這個算術是本站做的,標準印的是那四個值,不是那個公式。

這是本站第三次把一整欄印出來的數字除下去,看它是不是一條規則。 一次是、一次不是,而這一次是一條規則帶著一個取整的尾巴。 我們把這個重複標出來,而不是把這個做法當成新的; 先前那幾頁只做連結、不重述。

而解析度自己又是什麼

既然那個底是建在解析度上的,就值得知道解析度是怎麼得出來的。 當讀數會波動時,標準說解析度取 波動範圍的一半,加上一個增量

接著是一條限制它的註:這 「only determines the resolution due to system noise」 (只決定了由系統雜訊造成的解析度),而且 「does not account for control errors」 (不涵蓋控制誤差),它舉的例子是液壓機。 那個決定量程之底的數字,是一個雜訊量測,而標準自己這樣說。

相對解析度,也就是解析度佔指示力的百分比,必須在 每一個校正點算一次,不是對整台機器算一次。 那就是整份文件的形狀: 一台機器不是「準」,一台機器是「在某個力上準」。

那個數字附帶的條件

一個校正數值只有連著它的處境才有意義,而這份標準附上了很多。

  • 校正在環境溫度 10 °C 到 35 °C 之間進行,而且要記錄溫度
  • 測力儀在一次校正的頭尾之間,溫度變化不得超過 2 °C
  • 校正之前,裝在機器上的測力儀要在零與最大力之間至少預載三次
  • 歸零讀數在力完全移除之後約三十秒再取
  • 類比指示器要檢查指針能自由地在零點附近平衡;數位的則要確認負值有被清楚顯示,例如用一個負號

其中一條其實是一個偽裝過的緊固件問題。 當測力儀是用螺紋螺柱裝到試驗機上時, 那支測力儀本身必須是以同樣方式校正過的, 而且它必須在每一組量測之間旋轉 120 度。 那個校正夾具本身就是一個螺紋接合,而標準把它的角向位置當成一件會改變答案的事。

摩擦是被驗證的性質

還有兩條值得帶走,理由是同一個: 它們把通常被當成順帶的東西點名出來,變成驗證的一部分。

機械附件(指針或記錄器)要被驗證它的良好運作狀態,以及 「resistance due to friction」(由摩擦造成的阻力), 而且要分別在接上與不接上的狀態下各跑量測。 讀值裝置的摩擦,是這台機器一個被量測的性質。

而對於以致動器油壓量測試驗力的液壓機, 活塞位置的影響必須被驗證,三組量測中活塞每次都在不同的位置。 有兩支活塞時,兩支都要考慮。 活塞停在哪裡,被當成一件足以移動讀數的事。

這篇確定了什麼,又沒確定什麼

  • 量程下限是解析度乘以 400、200、100 或 67,分別對應 class 0,5、1、2、3
  • 依本站的算術,那四個值是「兩百除以等級數」,最後一個取了整
  • 讀數波動時,解析度取波動範圍的一半加一個增量,而一條註說這只涵蓋系統雜訊、不涵蓋控制誤差
  • 相對解析度要在每一個校正點決定
  • 驗證是三件事:一般檢查、測力系統校正、以及對某個等級界限的確認
  • 那些校正值對高速或動態試驗不必然有效
  • 校正在 10 到 35 度之間進行、溫度漂移小於 2 度,並在至少三次預載之後
  • 用螺紋螺柱固定時,測力儀在每組量測之間要旋轉 120 度
  • 指針或記錄器的摩擦要被驗證,而液壓機的活塞位置要被刻意改變
  • 第五版是小幅修訂,唯一列出的變更是七則符號定義的措辭
  • 容許誤差那張表我們讀不到,所以本頁不出現任何等級的公差;量程等級那一章、報告要求、校驗間隔、所有附錄、以及那份講測力儀校正的標準,也都沒讀
  • 現行狀態沒有查證,而且本頁不給校正或量測的建議

值得養成的習慣,是去問一個數字是在量程的哪個位置量到的。 一台機器不是一個單一的準確度;它是「在某個力上的準確度」, 底下還墊著一個由「指示器能分辨到多細」與「這台機器自稱有多好」共同決定的底。 用一台大機器去讀一個小載重,正是那個底存在的理由。

隔壁的分委員會寫的是硬度試驗,而在那裡HV 後面那個數字原來是一個以公斤計的力

這一篇不屬於六步中的任何一步。它橫跨各步,或者發生在組裝之後。導致它的那些決定是在哪裡做的,見指定一顆螺絲,那篇寫的是順序,以及為什麼順序做反了是重工。

常見問題

試驗機的量程會一路到零嗎?

不會。標準說量程下限不得小於解析度乘以:class 0,5 是 400、class 1 是 200、class 2 是 100、class 3 是 67。

為什麼比較好的等級乘數反而比較高?

標準給了值但沒有解釋,本頁也不猜。它的效果是:越細的等級讓出越多量程底部。

那四個數字背後有公式嗎?

依本站的算術,每個乘數乘上它的等級數都得到兩百,最後一個是兩百零一,所以那些值的行為就像「兩百除以等級」而最後一個取整。標準印的是那四個值,不是公式。

每個等級容許多少誤差?

本頁不說。裝著容許誤差的那張表落在我們讀得到的預覽之後,所以這裡不出現任何等級的公差。

解析度是怎麼決定的?

當讀數會波動時,標準取波動範圍的一半加上一個增量。一條註說這只決定了由系統雜訊造成的解析度,不涵蓋控制誤差。

校正證書適用於高速試驗嗎?

適用範圍帶著一條註,說那些校正值對高速或動態試驗的應用不必然有效。這份文件處理的是靜態校正。

校正是在什麼溫度下做的?

在環境溫度 10 到 35 攝氏度之間,並記錄在報告裡;測力儀在一次校正的頭尾之間溫度變化不得超過 2 度。

為什麼測力儀要在量測之間旋轉?

當它是用螺紋螺柱固定時,標準要求它在每一組量測之間旋轉 120 度,並要求那支測力儀本身也是以同樣方式校正過的。

摩擦有被檢查嗎?

有。指針或記錄器這類機械附件要被驗證其良好運作狀態與由摩擦造成的阻力,做法是分別在接上與不接上的狀態下各跑量測。

參考資料

這是數位文件而不是掃描件,文字擷取在它上面是可靠的;即使如此,本頁每一段引文仍然逐字比對過原檔。預覽停在 6.4.8 節的結尾,而裝著各等級容許誤差的 Table 2 就在它之後的那一節。讀得到的正文一再引用那張表,所以本頁只點名等級、只報告它們如何決定量程的底,不給任何等級的誤差上限,也不推論。關於量程等級的那一章、報告要求、校驗間隔的規定、所有附錄,以及那份講測力儀校正的獨立標準,我們都沒有讀,而這一份從頭到尾都依賴著它。這份文件是否現行或已被取代,我們沒有查證,因為它的目錄頁對本站的請求是拒絕的。這是本站第一次使用這份標準,也是第一次使用那個技術委員會的任何內容。以下是本站自己的算術,不是標準的陳述:每個乘數乘上它的等級數都得到兩百,最後一個是兩百零一。這是本站第三次把一整欄印出來的數字除下去、看它是不是收斂成一條規則,這裡把它揭露成一個重複,而不是當成一種方法來推銷,先前那一頁只做連結。本篇不是從論壇提問來的:它出自把本站引用過的每一個標準編號抽出來數次數。本頁不給校正、量測或設備選用的建議,也不點名任何廠牌。本站平常用的瀏覽器工具仍然連不上。

詢價

如果您證書上的某個數值,是在一台機器量程的底部附近量到的, 那在它變成爭議之前值得先知道。 告訴我們量的是什麼、大約落在量程的哪個位置, 我們會告訴您關於它我們能舉證什麼。

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