Контроль плоскостности
Общество с ограниченной ответственностью
«Прикладная геодезия и метрологический контроль»
(ООО «ПГМК»)
ул. Большая Зеленина, д.29 лит.Б, пом. 3Н, Санкт-Петербург, 197110
ОКПО 34296383 ОГРН 1147847015040 ОКВЭД 33.20.9 ОКАТО 40288566000
ИНН/КПП 7813579718/781301001
тел./факс: 8 (812) 244-24-06; e-mail: info@pgmk.ru; http://www.pgmk.ru
Технический отчёт №02/2014-01
о выполнении размерного контроля плоскостности высокоточного фундамента под импортное крановое оборудование
xx.xx.2014 г. ООО «ПГМК» на территории ОАО «АОА» были выполнены измерения отклонения от плоскостности верхнего фланца высокоточного фундамента под крановое оборудование в соответствии с требованиям, полученными от Заказчика – ОАО «АОА».
Цель измерений: проверка плоскостности фундамента крана; измерение положения плоскости по отношению к горизонту.
Метод: для определения отклонений от плоскостности, использована измерительная система типа лазерный трекер (Рисунок 1).
Рисунок 1. Лазерный трекер Leica AT401.
Данная измерительная система обеспечивает сбор данных в сферической системе координат (Рисунок 2):
где θ – вертикальный угол; φ – горизонтальный угол; r – расстояние от начала системы координат до точки
Рисунок 2. Сферическая система координат.
Определение положения измеряемой точки осуществляется за счет применения специального уголкового отражателя, устанавливаемого на магнитную подошву (Рисунок 3). Погрешность изготовления магнитной подошвы и отражателя не оказывают существенного влияния на точность измерений, так как отражатель и подошва устанавливаются непосредственно на поверхность фундамента и отражатель не изменяет своего пространственного положения в магнитной подошве, удаление отражателя от контролируемой поверхности сохраняется постоянным в процессе измерений.
Рисунок 3. Призматический уголковый отражатель на магнитной подошве.
Погрешность определения отклонений от плоскостности при нахождении средства измерений в створе плоскости (или близко к нему) зависит от погрешности измерений вертикальных углов и расстояния от прибора до измеряемой точки (остальными составляющими можно пренебречь ввиду их малости) (Рисунок 4).
где θ – вертикальный угол; r – расстояние от начала системы координат до точки; А – измеряемая точка; σθ – среднеквадратическая погрешность определения вертикального угла (angular RMS); δθ – среднеквадратическая погрешность определения высотного положения точки (linear RMS).
Рисунок 4. Влияние инструментальных погрешностей прибора на конечную погрешность измерения отклонений от плоскостности.
Для достижения максимальной точности при измерениях, лазерный трекер размещается в створе плоскости и по центру фундамента, измерения производятся двумя полуприёмами (круг лево/круг право – Front/Back).
Рисунок 5. Схема расположения трекера относительно объекта измерений (фундамента).
При σθ = 0,5”, r = 1000 мм, δθ = r x tan(σθ) = 0.00242. Предельная погрешность измерений плоскостности (погрешность при доверительной вероятности 99,7 %) составляет 3δθ, т.е 0.007 мм/м, что полностью удовлетворяет требованиям к точности метода.
Координаты измеренных точек поступают в программу обработки данных Spatial Analyzer, где происходит построение плоскости по всем измеренным точкам по методу наименьших квадратов и вычисляются значения отклонений от плоскостности (Рисунок 6).
Рисунок 6. Графическое представление отклонений от плоскостности в программной среде Spatial Analyzer.
Направления и величины отклонений от плоскостности представлены ниже (Рисунок 7).
Рисунок 7. Отчёт, созданный в ПО Spatial Analyzer.
Свидетельство о поверке средства измерения представлено в приложении №1.
Результаты измерений представлены в таблице 1.
Таблица 1.
|
Положение А |
Положение В |
||||
|
Позиция |
Градусы |
Отклонение, мм |
Позиция |
Градусы |
Отклонение, мм |
|
1 |
0 |
-0.15 |
26 |
0 |
-0.14 |
|
2 |
15 |
-0.02 |
27 |
15 |
-0.05 |
|
3 |
30 |
0.15 |
28 |
30 |
0.08 |
|
4 |
45 |
0.29 |
29 |
45 |
0.19 |
|
5 |
60 |
0.38 |
30 |
60 |
0.26 |
|
6 |
75 |
0.39 |
31 |
75 |
0.26 |
|
7 |
90 |
0.26 |
32 |
90 |
0.17 |
|
8 |
105 |
0.06 |
33 |
105 |
0.04 |
|
9 |
120 |
-0.12 |
34 |
120 |
-0.11 |
|
10 |
135 |
-0.28 |
35 |
135 |
-0.21 |
|
11 |
150 |
-0.34 |
36 |
150 |
-0.27 |
|
12 |
165 |
-0.27 |
37 |
165 |
-0.25 |
|
13 |
180 |
-0.12 |
38 |
180 |
-0.15 |
|
14 |
195 |
0.03 |
39 |
195 |
0.01 |
|
15 |
210 |
0.21 |
40 |
210 |
0.11 |
|
16 |
225 |
0.27 |
41 |
225 |
0.21 |
|
17 |
240 |
0.31 |
42 |
240 |
0.23 |
|
18 |
255 |
0.26 |
43 |
255 |
0.19 |
|
19 |
270 |
0.16 |
44 |
270 |
0.12 |
|
20 |
285 |
0.07 |
45 |
285 |
0.06 |
|
21 |
300 |
-0.08 |
46 |
300 |
-0.07 |
|
22 |
315 |
-0.17 |
47 |
315 |
-0.14 |
|
23 |
330 |
-0.22 |
48 |
330 |
-0.19 |
|
24 |
345 |
-0.23 |
49 |
345 |
-0.20 |
|
25 |
360 |
-0.15 |
50 |
360 |
-0.15 |
|
Максимальное отклонение, мм |
+0.39 |
||||
|
Минимальное отклонение, мм |
-0.34 |
||||
|
Суммарное отклонение от плоскостности, мм |
0.73 |
||||
Измерения положения плоскости относительно горизонта установили наличие следующих отклонений:
- Дифферент 3’ 52’’ на корму.
- Крен 5’ 12’’ на правый борт.
Форма отчета об измерении отклонения от плоскостности, заполненная по требованиям компании Liebherr, представлена в приложении №2.
Работы были проведены в условиях крытого эллинга, при стабильном температурном режиме, в отсутствие прямого солнечного излучения. Таким образом, влияние деформаций, вызванных тепловым расширением материалов на результаты измерений, исключено.
Исполнитель:
ООО «ПГМК»