ISO 9110-1-1990 Hydraulic fluid power measurement techniques part 1 general measurement principles《液压传动 测量技术 第1部分 通用测量准则》.pdf

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1、NORME INTERNATIONALE 60 911 o-1 Premire dition 1990-l l-01 Transmissions hydrauliques - Techniques de mesurage - Partie 1: Principes gnraux de mesurage Hydraulic fluid power - Measurement techniques - Part 1: General measurement Princip/es Numro de rfrence ISO 9110-1:1990(F) ISO 91104:1990(F) Avant-

2、propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de IISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de IISO. Chaque comit membre int- ress par une tude a le droit de fai

3、re partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec IISO participent galement aux tra- vaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectr

4、otech- nique. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techni- ques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. La Norme internationale ISO 9110-I a t labore par le comit

5、 tech- nique ISO/TC 131, Transmissions hydrauliques et pneumatiques. LISO 9110 comprend les parties suivantes, prsentes sous le titre g- nral Transmissions hydrauliques - Techniques de mesurage: - Partie 1: Principes gnraux de mesurage - Partie 2: Mesurage de en rgime permanent Ia pression moyenne d

6、ans un conduit ferm Lannexe A de la prsente partie de IISO 9110 est donne uniquement titre dinformation. 6 ISO 1990 Droits de reproduction rservs. Aucune partie de cette publication ne peut tre repro- duite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y comp

7、ris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lditeur. Organisation internationale de normalisation Case Postale 56 l CH-1211 Genve 20 l Suisse Imprim en Suisse ii ISO 91104:1990(F) Introduction Les diverses Normes internationales indiques dans lannexe A four- nissent des mthodes dessai

8、unifies permettant de comparer les per- formances de diffrents organes de transmissions hydrauliques. Cette comparaison peut se faire sur la base de spcifications crites (par exemple pour les organes de srie), entre organes concurrentiels rem- plissant des fonctions quivalentes (au bnfice, par exemp

9、le, dache- teurs prospectant pour lachat dorganes dtermins) ou entre organes de conception lgrement diffrente (comme dans le cas des travaux de recherche exprimentale). Pour que cette comparaison ait un sens, il faut que les critres mesurs soient des paramtres valables du fonctionnement de lorgane e

10、ssayer et que la mthode de mesurage utilise soit suffisante pour dceler de facon fiable les diffrences si- gnificatives des organes compars. Cette partie (ISO 9110-I) traite des principes gnraux du mesurage en rgime statique ou permanent. LISO 9110-2 traite du mesurage de la pression statique moyenn

11、e en rgime stabilis dans un conduit ferm. Dautres parties seront publies au fur et mesure de lvolution des techniques. . . . Ill Page blanche NORME INTERNATIONALE ISO 911 O-l:1 990(F) Transmissions hydrauliques - Techniques de mesurage - Partie 1: Principes gnraux de mesurage 1 Domaine dapplication

12、La prsente partie de IISO 9110 tablit les principes gnraux de mesurage des paramtres de fonc- tionnement dans des conditions statiques ou de r- gime tabli. Elle donne des indications sur les sources et Iam- pleur des erreurs pouvant entacher les talonnages ou les mesurages effectus sur des organes d

13、e transmissions hydrauliques. Elle dcrit les condi- tions pratiques de lvaluation de laptitude Iem- ploi dun systme de mesurage, et donc du niveau de prcision de mesurage que permet ce systme, et peut galement aider mettre au point le sys- tme qui donnera le niveau de prcision requis. 2 Dfinitions P

14、our les besoins de la prsente partie de IISO 9110, les dfinitions suivantes sappliquent. 2.1 talonnage: Ensemble doprations visant tablir, dans des conditions spcifies, le rapport entre les valeurs indiques par un instrument ou un systme de mesurage et les valeurs correspon- dantes indiques par un t

15、alon de rfrence. 2.2 instrument de mesurage: Dispositif servant faire un mesurage, seul ou en liaison avec dautres matriels. 2.3 systme de mesurage: Ensemble complet des instruments de mesurage et des autres matriels utiliss conjointement pour raliser une tche de mesurage spcifie. 2.4 mesurage: Ense

16、mble des oprations ayant pour objet de dterminer la valeur dune grandeur. 2.5 incertitude alatoire; erreur absolue: Erreur qui varie de manire non prvisible en valeur absolue et en signe lorsquon effectue un grand nombre de mesurages de la mme valeur dune grandeur dans des conditions effectivement i

17、dentiques. 2.6 talon de rfrence: Instrument de la plus haute qualit mtrologique disponible en un endroit donn qui sert talonner un instrument de travail du meme type au sens large. 2.7 rptabilit des mesurages: troitesse de Iac- tord entre les rsultats de mesurages successifs de la rnme grandeur effe

18、ctus de brefs intervalles de temps par la mme mthode, par le mme op- rateur, avec les mmes instruments de mesurage et dans le mme laboratoire. 2.8 conditions statiques: Conditions dans les- quelles le paramtre ne varie pas avec le temps. 2.9 rgime tabli: Rgime dans lequel la moyenne dune variable ne

19、 varie pas avec le temps, la va- riation dune valeur instantanee de cette variable tant cyclique et pouvant tre dcrite par une simple expression mathmatique. 2.10 incertitude systmatique; erreur systmatique: Erreur qui, au cours dune srie de mesurages ef- fectus dans les mmes conditions sur la mme v

20、aleur dune grandeur donne, demeure constante en valeur absolue et en signe ou varie selon une loi bien dfinie lorsque les conditions changent. 1 ISO 9110-1:1990(F) 3 Classes de prcision 3.1 Gnralits 3.1.1 Lincertitude de mesurage tolre pour un essai de transmissions hydrauliques dpend de lusage que

21、lon dsire faire des donnes ainsi ob- tenues. Le rsultat dun mesurage peut tre la me- sure directe dune caractristique de fonctionnement dun organe, par exemple la pres- sion assure par une soupape de rgulation. Dans ce cas, lincertitude admissible est directement fonction du degr de discrimination v

22、oulu pour Ies- sai. Si la variable influe sur le paramtre de fonc- tionnement calcul, par exemple de dbit qui sert au calcul du rendement global dune pompe hy- draulique, il faudra que lincertitude admissible soit beaucoup plus faible pour que le calcul final res- pecte des limites raisonnables de p

23、rcision. Si la variable est une condition dessai, par exemple la temprature du fluide dans un essai de fonction- nement de moteur, la variation admissible pourra tre assez importante par rapport celle des conditions prcdentes. Pour fixer les limites ad- missibles de lincertitude, il convient donc de

24、 consi- drer lobjectif global de lessai. Si lessai vise discerner ce quentranent des modifications mi- neures de la conception entre deux organes, Iin- certitude admise peut tre assez petite. Si lessai ne vise qu dterminer si un organe a ou na pas eu une panne en service, lincertitude admissible pou

25、rra tre de lordre de 10 % ou plus. 3.1.2 Pour faire face aux besoins diffrents des utilisateurs de lessai, chacune des mthodes d- crites dans les Normes internationales donnes dans lannexe A renferme un tableau des incerti- tudes admissibles dans trois classes de mesurage distinctes. La classe A est

26、 la plus restrictive. Elle vaut pour les cas o la plus extrme discrimination est ncessaire entre les paramtres calculs. Les matriels et lexpertise technique requis pour la ralisation de mesurages de classe A ne se trouveront en rgle gnrale que dans les laboratoires les mieux qui- ps. Les limites de

27、la classe B visent satisfaire les be- soins, dune part des fournisseurs dorganes hy- drauliques dans le cadre de leurs essais dassurance de la qualit et, dautre part, des utili- sateurs dsirant choisir entre plusieurs organes. Les capacits requises pour les mesurages de classe B devraient tre la por

28、te de la plupart des laboratoires dessai de systmes de transmissions hydrauliques. Les limites dincertitude de la classe C sont celles que peuvent atteindre des utilisateurs possdant une petite connaissance des mesurages hydrauli- ques laide dinstruments normaux. Ces mesu- rages sont essentiellement

29、 destins discriminer les organes hydrauliques fonctionnant convena- blement des organes en panne ou de mauvaise fa- brication. 3.2 Dtermination des limites dincertitude Les limites de lincertitude de dtermination de la classe de mesurage se dterminent en faisant la somme arithmtique des composantes

30、de Iincerti- tude systmatique du systme de mesurage et de lincertitude alatoire totale, cette dernire tant la moyenne quadratique des composantes de Iincerti- tude alatoire du systme. 4 Classification des incertitudes 4.1 Les composantes de lincertitude dun systme de mesurage peuvent tre associes un

31、 lment particulier de ce systme ou au systme dans son entier. On obtient en rgle gnrale des incertitudes moins importantes si lon talonne et lon value le systme comme un tout. 4.2 Un rglage de linstrument ou la correction des rsultats permet dliminer les erreurs fixes telles quun cart connu par rapp

32、ort la valeur vraie ob- serve pendant ltalonnage. Si cela nest pas pos- sible, il convient que lerreur considrer soit lerreur systmatique de valeur maximale. Pour prendre un exemple, si la comparaison dun mano- mtre et dun talon rvle des carts de 4 % mi-tendue et de 2 % au extrmits de ltendue de mes

33、urage, et si le relev du manomtre doit tre utilis sans correction, il convient de tenir compte dune erreur systmatique de 4 %. 4.3 Certaines erreurs sont le rsultat dune rela- tion physique avec une autre variable (cest-dire variable secondaire) et peuvent tre quantifies par une fonction mathmatique

34、 connue de la variable indpendante. Leffet de la temprature sur le signal dun capteur de pression est un exemple de ce type deffet. Ces erreurs peuvent introduire dans Iincer- titude des composantes systmatiques ou alatoi- res. Si lon nglige lerreur comme ce peut tre le cas pour leffet de la temprat

35、ure sur une plage de tempratures troite, on ajoute une erreur syst- matique lincertitude maximale qui peut exister dans la plage de variation admissible de la variable secondaire. Si au contraire on la corrige, on intro- duit une erreur alatoire ltendue de lincertitude de mesurage de la variable sec

36、ondaire. 4.4 II convient que toutes les erreurs systma- tiques censes exister dans un talon de haut ni- veau de prcision soient considres comme des erreurs systmatiques du mesurage effectu. 2 ISO 911 O-1:1 990(F) 4.5 Lincertitude de mesurage due la rptabilit (r) est considre comme une erreur absolue

37、. Pour dterminer lincertitude dun mesurage isol, il faut tenir compte de toute la valeur de la rptabilit du systme de mesurage tabli conformment 5.1.2. Si lon intgre les valeurs de n lectures pour dter- miner la valeur mesure, lincertitude due la rptabilit sera: E r=- If- n o E est lincertitude de l

38、a rptabilit dtermine conformment 5.1.2. 5 valuation des incertitudes 5.2 talonnage partiel 52.1 II peut savrer impossible, pour des raisons conomiques ou matrielles, de raliser un talon- nage tous les points prvus en 5.1. Dans ce cas, il convient de procder un talonnage partiel bas sur les mmes tech

39、niques mais sur un nombre de points rduits. 5.2.2 Il convient que la connaissance des caract- ristiques de linstrument de mesurage et des rsul- tats dtalonnages antrieurs guide le choix des points dtalonnage pertinents qui devraient com- prendre les extrmits de ltendue dtalonnage utilise dans le mes

40、urage rel. 5.3 Frquence dtalonnage 5.1 talonnage 5.1.1 LtaEonnage doit tre ralis conformment aux mthodes prescrites pour chaque type de sys- tme de mesurage. En rgle gnrale, cela consis- tera utiliser le systme de mesurage pour mesurer le stimulus dentre dune valeur connue (accepte), ou effectuer un

41、e comparaison avec un talon de rfrence tout en prenant comme erreur dtalonnage en ce point la moyenne dau moins cinq mesurages de lapplication du mme stimulus nominal. Les contrles dtalonnage doivent se faire en plu- sieurs points de ltendue de mesurage considre selon les principes de chaque type de

42、 systme de mesurage. 51.2 En chaque point dtalonnage, lcart-type chantillon du .jme nivea u de stimulus, si, des me- sures obtenues doit tre calcul Iaid e” de la for- mule suivante: Il i= 1 s* = J F-l o Xi est la valeur observe de la me itration; est la moyenne des valeurs obtenues. 5.3.1 Il convien

43、t de choisir lintervalle dtalonnage en fonction de la classe de mesurage envisage et de la stabilit de linstrumentation. Entre deux ta- lonnages, il est recommand que lincertitude atta- che lerreur dtalonnage soit suprieure celle que lon calcule au moment de ltalonnage. Si Iin- certitude ainsi obten

44、ue ne se trouve pas dans les limites spcifies, il convient de rduire de moiti le dlai aprs lequel doit seffectuer ltalonnage sui- vant, et ainsi de suite jusqu ce que les valeur des talonnages suivantes se trouvent dans les limites. Si lon narrive pas respecter les limites de la classe C, il convien

45、t de mettre au rebut le systme de mesurage. 5.3.2 Pour les mesurages de classe A, il convient deffectuer un talonnage avant chaque essai, aprs 48 h de fonctionnement continu, en cas de dtrio- ration suspecte, en cas derreur de manipulation ou en cas de drive dtalonnage. Pour les mesurages de classe

46、B, il convient que lintervalle entre deux talonnages ne dpasse pas 1 an et que lintervalle entre deux talonnages par- tiels ne dpasse pas 1 mois. Pour les mesurages de class e C, un talonnage partie 1 est requis au m oin s une fois par an. Si les dures de non-utilisation des systmes de mesurage dpas

47、sent les intervalles dtalonnage obligatoires, il convient deffectuer un talonnage partiel aprs chaque utilisation. On prendra comme incertitude de rptabilit (e) du systme de mesurage le plus grand cart-type ob- tenu. 3 ISO 91104:1990(F) Annexe A (informative) ormes internationales dcrivant les mthodes employer pour dterminer les per- formances des organes de transmissions hydrauliques 1 ISO 4392-1:1989, Transmissions hydrauliques - Dtermination des caractristiques des mo- teurs - Partie 1: Essa