Оптико–электронный метод определения размеров микрообъектов поверхности износа

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИЙ

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

нефти и газа имени И.М.Губкина

ОТЧЕТ

Тема: «Оптико-электронный метод определения размеров микрообъектов поверхности износа»

Выполнил: студент группы МА-11-7

Габдрахманов Д.И.

Проверил: Доцент, к.т.н. Куракин И.Б.

Москва 2014

Цель работы: освоить метод оптико-электронного измерения размеров микрообъекта на поверхности износа.

1. Задание

a) Ознакомиться с набором приборов и оборудования, необходимых для проведения работы;

b) Составить перечень приборов и оборудования с указанием характерных для них особенностей и целей использования каждого;

c) Изучить методику определения цены деления пиксельной линейки;

d) Пошагово описать методику определения цены деления;

e) Провести измерение цены деления пиксельной линейки, пользуясь изображением линейки объект-микрометра с помощью Paint. Данные измерения занести в таблицу;

f) Используя таблицу, рассчитать среднеарифметическое значение цены деления пиксельной линейки и среднеквадратичное отклонение этой величины;

g) Знать терминологию, связанную с методикой и уметь проводить реальные измерения.

h) Провести краткий сравнительный анализ оптико-визуального и оптико-электронного методов измерения размеров микрообъектов на поверхности износа.

2. Оборудование для проведения опыта

Микроскоп МИМ-7, объект-микрометр, компьютер со специализированными программами.

3. Перечень приборов и оборудования

МИМ-7 -- Микроскоп инверсионный металлографический. Предназначен для измерения увеличенных непрозрачных тел в отраженном свете. Имеет штатив, тубус и предметный столик.

Увеличение микроскопа от 60 до 1440. МИМ - 7 имеет штатив, тубус и предметный столик.

Объектив предназначен для формирования пучка света, направленного на объект.

Объект-микрометр -- металлическая пластина с отверстием в центре, где размещена металлическая вставка-зеркало. В центре вставки выгравирована линейка длиной 1 мм, разделенная на 100 частей. Предназначен для определения увеличения поля зрения микроскопа, определения цены деления шкал и сеток окуляр-микрометров (пиксельной линейки).

4. Методика работы

1. Включить компьютер и запустить специализированную программу

2. Включить МИМ-7;

3. Установить обьектив;

4. Получить изображение предметного столика на мониторе ПК;

5. Поместить объект-микрометр на предметный столик микроскопа;

6. Отцентрировать изображение шкалы объект-микрометра на экране и сделать цифровой снимок;

7. Открыть графический файл с изображением шкалы объект-микрометра в графическом редакторе Paint;

8. Определить число пикселей, укладывающихся в базовую длину линейки объект-микрометра помощью пиксельной линейки;

9. Вычислить цену деления пиксельной линейки по формуле:

Где - число делений объект-микрометра;

-количество пикселей;

=0,01 мм =10 мкм- цена одного деления шкалы объект-микрометра.

5. Результаты испытаний

Среднеарифметическое значение количества пикселей в одном делений объект-микрометра:

оптический электронный размер микрообъект

где - кол-во пикселей в одном делении шкалы объект-микрометра;

n-количество измерений

Т.к. в одном делении объект-микрометра 10 мкм или 8,2 пикселя, следовательно 1 пиксель равен 1,2 мкм.

Среднеквадратичное отклонение:

Вывод

Изучив данные, полученные при помощи оптико-визуального и оптико-электронного методов определения размеров микрообъектов поверхности износа, и проанализировав итоговые результаты и методики проведения измерении, можно выделить достоинства и недостатки каждого метода:

Оптический метод

Плюсы

* прост в осуществлении;

* не требует высокой квалификации персонала;

* не требует затрат электроэнергии и наличия дополнительного оборудования (персональный компьютер, цифровая видеокамера).

Минусы

* относительно низкая точность результатов измерения;

* оказывает негативное влияние на зрение;

* отсутствует возможность сохранения изображения.

Оптико-электронный метод

Плюсы

* высокая точность полученных результатов;

* не влияет на зрение рабочего персонала;

* простота записи результатов.

Минусы

* затруднен в выполнении;

* требует персонала со знанием ПК и программного обеспечения;

* энергозависимый метод, требует дополнительного дорогостоящего оборудования.