4. Các kết quả mới của luận án
4.4 Đánh giá độ không đảm bảo đo của thiết bị đo biên dạng chi tiết tròn xoay bằng
chi tiết tròn xoay bằng thiết bị quét laser 3D-LSM-01
Để đánh giá độ tin cậy của thiết bị đo biên dạng chi tiết tròn xoay sử dụng quét laser 3D-LSM-01 và giải pháp đảo ngược đề xuất cần tính toán độ không đảm bảo đo của phương pháp và thiết bị.
Độ không đảm bảo đo được trình bày theo Tiêu chuẩn TCVN 9595-3:2013 (ISO/IEC GUIDE 98-3:2008) [95]. Độ không đảm bảo của kết quả đo phản ánh sự thiếu hiểu biết chính xác về giá trị của đại lượng đo. Kết quả đo sau hiệu chính đối với các ảnh hưởng hệ thống được thừa nhận vẫn chỉ là ước lượng giá trị của đại lượng đo vì độ không đảm bảo xuất hiện từ các ảnh hưởng ngẫu nhiên và từ sự hiệu chính kết quả không hoàn chỉnh đối với ảnh hưởng hệ thống.
Trong thực tế, có nhiều nguồn độ không đảm bảo có thể có trong phép đo, bao gồm:
a) Sự định nghĩa không đầy đủ về đại lượng đo;
b) Sự nhận thức không hoàn chỉnh về định nghĩa đại lượng đo;
c) Sự lấy mẫu không đại diện - mẫu được đo có thể không đại diện cho đại lượng đo đã xác định;
d) Thiếu sự hiểu biết về ảnh hưởng của điều kiện môi trường tới phép đo hoặc phép đo điều kiện môi trường không hoàn hảo;
e) Độ chệch của người đo khi đọc phương tiện đo chỉ thị tương tự; f) Độ phân giải của phương tiện đo hoặc ngưỡng nhận biết có giới hạn; g) Giá trị không chính xác của chuẩn đo lường và mẫu chuẩn;
h) Giá trị không chính xác của hằng số và các tham số khác nhận được từ nguồn bên ngoài và được sử dụng trong thuật toán rút gọn dữ liệu;
i) Phép tính gần đúng và giả định được tích hợp trong phương pháp và thủ tục đo;
j) Độ biến động trong các quan trắc lặp lại của đại lượng đo trong điều kiện bên ngoài như nhau.
Các nguồn này không nhất thiết phải độc lập và một số nguồn từ a) đến i) có thể đóng góp cho nguồn j). Tất nhiên, ảnh hưởng hệ thống không được thừa nhận không thể được tính đến trong việc đánh giá độ không đảm bảo của kết quả đo nhưng vẫn đóng góp vào sai số đo.
Độ không đảm bảo trong kết quả đo thường gồm các thành phần khác nhau có thể được nhóm thành hai loại theo cách các trị số của chúng được ước lượng [96], [97], [98].
- Thành phần loại A: Các thành phần được đánh giá bằng các phương pháp thống kê. Các thành phần thuộc nhóm A được đặc trưng bởi phương sai ước lượng 2
i
s
(hoặc "độ lệch chuẩn" ước lượng si) và số bậc tự do vi.
- Thành phần loại B: Các thành phần được đánh giá bằng các công cụ khác. Các thành phần thuộc nhóm B được đặc trưng bởi các đại lượng u2j, có thể được coi là xấp xỉ với phương sai tương ứng, giả định là tồn tại. Các đại lượng u2jcó thể được xử lý giống như phương sai và đại lượng uj giống như độ lệch chuẩn.
99
Các yếu tố ảnh hưởng đến độ không đảm bảo đo khi đo biên dạng chi tiết tròn xoay sử dụng phương pháp đảo ngược [99], [100], [101], [102] (Hình 4.17):
- Ảnh hưởng do các thông số của cảm biến đo Laser scan micrometer (Loại B). - Ảnh hưởng do các chuyển động quay (Ecoder), tịnh tiến của chi tiết đo (Thước quang) (Loại B).
- Ảnh hưởng do nhiệt độ, độ ẩm môi trường (Loại B).
- Ảnh hưởng do rung động và tiếng ồn của môi trường (Loại B). - Ảnh hưởng do độ lặp lại giá trị đọc (Loại A).
Hình 4. 17: Mô hình các yếu tố ảnh hưởng đến độ không đảm bảo đo [88].
Để đánh giá độ không đảm bảo đo biên dạng toàn bộ chi tiết tròn xoay, ta xét độ không đảm bảo đo biên dạng theo hai phương: phương ngang trục và phương dọc trục.