hrvatski

Razvoj sustava za umjeravanje mjernih skala

Laboratorij za precizna mjerenja dužina koji je ujedno i Nacionalni laboratorij za duljinu (u daljnjem tekstu Laboratorij) sudjeluje u CIPM MRA (Comité International des Poids et Mesures, Mutual Recognition Arrangement) ključnim usporedbama etalona duljine među kojima su od posebnog značaja i precizne mjerne skale. U cilju sudjelovanja u CIPM MRA ključnim usporedbama, Laboratorij je 2003. godine pokrenuo tehnologijski projekt TP-02/0120-16 ''Uređaj za umjeravanje mjernih skala'' u okviru kojeg je izrađen mjerni uređaj koji je korišten za ovo istraživanje. Tijekom 2008. autor rada provodio je istraživanja umjeravajući mjernu skalu duljine 100 mm na navedenom uređaju u sklopu projekta EURAMET Key Comparison, EURAMET.L-K7 ''Calibration of line scales'' u kojem su sudjelovali svi najznačajniji mjeriteljski instituti na svijetu. U pripremi za usporedbeno mjerenje, u okviru gore navedenog tehnologijskog projekta nabavljena je NPL precizna mjerna skala duljine 100 mm koju je autor rada umjeravao u PTB-u (Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Njemačka). Navedena mjerna skala je upotrijebljena za istraživanje ponovljivosti i obnovljivosti rezultata mjerenja te za spoznaje o procjeni dostižne mjerne nesigurnosti. Po završetku projekta u kojem su postignuti potpuno kompatibilni rezultati s ostalim mjeriteljskim institutima, provedena je analiza udjela mjerne nesigurnosti temeljem eksperimentalnih mjerenja i simulacijske analize. U okviru istraživanja utjecaja na mjernu nesigurnost istražen je najpouzdaniji položaj laserskog izvora svjetla i optičkih komponenti, minimiziranje Abbeove greške, određivanja sredine linije mjerne skale, suosnost mjerne skale i laserskog snopa, pravocrtnost gibanja stola, kutovi nagiba, skretanja i uvijanja, okolišni uvjeti koji utječu na valnu duljinu lasera i geometriju uređaja te utjecaj gubljenja fokusa tijekom pomicanja stola. Nakon provedenih eksperimentalnih mjerenja i simulacijske analize u svrhu određivanja parametara mjerne nesigurnosti, provedena je modifikacija sustava s ciljem smanjivanja istih. Modifikacija je provedena postavljanjem posebnih kliznih oslonaca, te je sustav toplinski izoliran. Nakon modifikacije sustava izvršena je ponovna procjena mjerne nesigurnosti koja je validirana u usporedbenom mjerenju mjerne skale duljine 300 mm s jednim prestižnim svjetskim mjeriteljskim institutom.

Etaloni duljine; mjerna skala; umjeravanje; mjerna nesigurnost;

nije evidentirano