Практическое задание: Оптико–электронный метод определения размеров микрообъектов поверхности износа

Оптико–электронный метод определения размеров микрообъектов поверхности износа

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.

. Задание

)        Ознакомиться с набором приборов и оборудования, необходимых для проведения работы;)    Составить перечень приборов и оборудования с указанием характерных для них особенностей и целей использования каждого;)         Изучить методику определения цены деления пиксельной линейки;)       Пошагово описать методику определения цены деления;)    Провести измерение цены деления пиксельной линейки, пользуясь изображением линейки объект-микрометра с помощью Paint. Данные измерения занести в таблицу;)   Используя таблицу, рассчитать среднеарифметическое значение цены деления пиксельной линейки и среднеквадратичное отклонение этой величины;)    Знать терминологию, связанную с методикой и уметь проводить реальные измерения.)         Провести краткий сравнительный анализ оптико-визуального и оптико-электронного методов измерения размеров микрообъектов на поверхности износа.

. 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).

. Методика работы

.        Включить компьютер и запустить специализированную программу

.        Включить МИМ-7;

.        Установить обьектив;

.        Получить изображение предметного столика на мониторе ПК;

.        Поместить объект-микрометр на предметный столик микроскопа;

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

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

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

.        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

№              Кол-во делений (измеряемый участок) Кол-во пикселей на измеряемом участке Кол-во пикселей в одном делении шкалы объект-микрометра

Среднеарифметическое значение количества пикселей в одном делений объект-микрометра:

оптический электронный размер микрообъект

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

•        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.