Měření účinnosti převodovky

Význam experimentu v procesu Vývoj - Výroba - Užití dílčí zkoušky komponentů komplexní testy prototypu identifikace matematických modelů Výroba záběh (zahoření) výrobků statistická kontrola kvality testy pro schvalovací řízení Užití technická diagnostika

Vliv typu experimentu na jeho přesnost, dobu trvaní a nákladnost test reálného stroje v reálných provozních podmínkách (tzv. provozní zkoušky) obr. 1 test reálného stroje v modelovaných zkušebních podmínkách (např. zrychlené životnostní zkoušky) obr. 2 zkoušky na modelovém testeru (speciální zkušební stanice, např. tribotestery) obr. 3 zkoušky provedené ve virtuální realitě (počítačové modelování)

Proces řešení problému 3 dominantní typy vědecké činností intuitivní (vědecká invence, konstruktérsky cit) logická (vychází z matematicky formulované teorie, axiomů) empirická (vědomá činnost spojená s pozorováním a měřením reálných objektů) Zdrojem empirických poznatku je experiment Experiment je soustava cílevědomých a cílevědomě řízených činností s určitou posloupností, která je realizovaná s cílem získat objektivně pravdivé údaje o reálnem objektu, na základě přímého nebo zprostředkovaného pozorování a měření na objektu

Teorie experimentu Teoretický základ experimentu ho odlišuje od prostých pokusů systémem zkouška – omyl – zkouška, teorie experimentu zahrnuje celou řadu dílčích teorií, které lze rozdělit do těchto skupin: teorie problému teorie měřicích metod teorie měření teorie zpracovaní výsledků měření teorie plánovaní měření 1. Teorie problému Při experimentu se musí vycházet z teoretického modelu řešeného problému. Tento model je základem pro přípravu a interpretaci výsledků, nemusí se týkat vlastního provedení experimentu.

2. Teorie měřicích metod má prioritní postavení mezi ostatními metodami, uplatňuje se mnoho hledisek a často jde o kompromis základní rozdělení měřících metod: - přímé (digitální čítače) - nepřímé (převod fyzikální veličiny na elektrickou) nejčastější hlediska na měřici metodu: - provozní (na modelu, na stroji v laboratoři, v provozu) - způsob zatížení (statické, dynamické, rázové) - způsob pozorovaní (na místě, dálkově, bezdrátově) - rozsah informací (v jednom bodě, na celém povrchu) - jakost informace (orientační, kvalit., kvant., srovnávací) - teplotní podmínky (reálné, zkušební) - časové podmínky (urychlené životní zkoušky)

3. Teorie měření zabývá se měřicím řetězcem (HW), experimentální řetězec je tvořen těmito prvky: - funkční: vytvářejí v objektu stav, který chceme sledovat - měřící (čidla): měřici přístroje a komunikační prvky - řídící: umožňují řídit celý průběh měření a ovlivňovaní objektu - vyhodnocovaní: umožňují získat požadovanou informaci nutnost dodržet jisté zásady: - zásada úrovňové vyváženosti (přesnosti, citlivosti, atd…) - zásada minimalizace chyb - zásada přístupnosti a vyměnitelnosti prvků - zásada filtrace (eliminace nežádoucích vlivů - i subjekt.)

4. Teorie zpracovaní výsledků měření - matematická analýza měřeného signálu (např. FFT) - zpracování výsledků statistickými metodami - korekce výsledku pro odlišné podmínky 5. Teorie plánovaní měření zkušební metodika má zásadní význam na efektivitu a věrohodnost provedených měření důraz se klade na optimalizaci - návrh a počet vstupů měření - návrh počtu opakovaných měření rozptyl měření

Struktura měřícího řetězce S – snímač: zajišťuje převod neelektrické veličiny na elektrickou PZ – předzesilovač: pro potlačení rušivých vlivů a zkreslení signálu je nutno signál před transportem kabelem zesílit kabeláž: minimální délka, stínění, rušivé zdroje F – filtr: analogová filtrace zejména s ohledem na aliasing MUX – multiplexer: přepínač více vstupů na jediný zesilovač Z - měřici zesilovač: přesný zesilovač s co největší dynamikou A/D – převodník: zajišťuje transformaci signálu z analogové spojité podoby do tvaru digitálního diskrétního AN – analyzátor: digitální filtrace signálu, kmitočtová analýza atd. obr. 4 S PZ F MUX Z A/D AN