Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
3 Метрология
3.1 Практические занятия
Практические занятия заключаются в самостоятельном решении задач.
Задача 1
Тема: Применение рядов предпочтительных чисел
1.1 Определения
Ряды предпочтительных чисел – таблицы чисел, которые должны применяться при установлении градаций и отдельных значений параметров (в том числе размеров) технических объектов.
Контейнер автомобильный (железнодорожный) – стальной ящик со стандартными габаритными размерами с дверцами сбоку для укладывания грузов нестандартного размера. Контейнеры ставят на автомобильную или железнодорожную платформу рядами с целью перевозки.
Коробка – ёмкость (тара) стандартного размера для упаковки (укладывания) малогабаритных грузов с целью перевозки или хранения.
Малогабаритный – имеющий небольшие размеры, мелкий.
1.2 Условия размещения в контейнере коробок с грузом
Для перевозки в автомобильном (железнодорожном) контейнере грузов небольших размеров их необходимо укладывать в стандартные коробки. Стандартные размеры коробок с малогабаритным грузом необходимо выбрать такие, которые обеспечат наиболее рациональное использование вместимости контейнера с целью перевозки как можно большего количества коробок. В задаче следует рассчитать их оптимальные габаритные размеры согласно рядов предпочтительных чисел.
1.3 Условие задачи
Для перевозки в автомобильном (железнодорожном) контейнере, модель и внутренние габаритные размеры которого заданы, малогабаритных грузов, размеры которых (длина – «а», ширина – «b» и высота – «c») заданы, назначить и обосновать на основе рядов предпочтительных чисел согласно ГОСТ 8032-84 (Ra5; Ra10; Ra20; Ra40) габаритные размеры стандартной коробки, в которую будет уложен груз. Ответом считать тот вариант, в котором коробок в контейнер войдёт наибольшее количество.
Исходные данные принимаются по таблицам 1.1, 1.2, 1.3.
Варианты габаритных размеров груза, который следует упаковать в стандартную коробку, выбираются студентами по последней цифре учебного шифра своей зачётной книжки из таблицы 1.1. Варианты типа контейнера, в который будут складываться коробки, выбираются по предпоследней цифре учебного шифра своей зачётной книжки из крайнего правого столбца таблицы 1.1. Внутренние размеры стандартных транспортных контейнеров приведены в таблице 1.2. Ряды предпочтительных чисел Ra5; Ra10; Ra20; Ra40 в интервале от 250 до 1000 мм приведены в таблице 1.3.
1.4 Пример решения задачи
Условие задачи
Для перевозки в автомобильном или железнодорожном контейнере, модель и внутренние габаритные размеры которого заданы, малогабаритных грузов, габаритные размеры которых (длина – «а», ширина – «b» и высота – «c») заданы, назначить и обосновать на основе рядов предпочтительных чисел согласно ГОСТ 8032-84 (Ra5; Ra10; Ra20; Ra40) габаритные размеры стандартной коробки, в которую будет уложен груз. Ответом считать тот вариант, в котором коробок в контейнер войдёт наибольшее количество.
Исходные данные
Габаритные размеры груза равны: а=525мм, b=410 мм, с=345 мм. Модель используемого контейнера – УК-3, внутренние размеры: длина – 1980 мм, ширина – 1225 мм, высота – 2128 мм.
Таблица 1.1 – Варианты габаритных размеров груза
|
Вариант |
а, мм |
b, мм |
с, мм |
Модель контейнера |
|
1 |
355 |
520 |
265 |
УК-3 |
|
2 |
430 |
580 |
470 |
УК-5 |
|
3 |
685 |
490 |
445 |
УК-3 |
|
4 |
515 |
835 |
650 |
УК-5 |
|
5 |
555 |
420 |
260 |
УК-3 |
|
6 |
645 |
285 |
740 |
УК-5 |
|
7 |
700 |
310 |
430 |
УК-3 |
|
8 |
745 |
510 |
330 |
УК-5 |
|
9 |
525 |
410 |
700 |
УК-3 |
|
0 |
720 |
350 |
665 |
УК-5 |
Таблица 1.2 – Внутренние размеры контейнеров, мм
|
Модель |
длина |
ширина |
высота |
|
УК-3 |
1980 |
1225 |
2128 |
|
УК-5 |
2050 |
2504 |
2128 |
Таблица 1.3 – Ряды предпочтительных чисел Ra5; Ra10; Ra20; Ra40 в интервале от 250 до 1000 мм
|
начало |
продолжение |
||||||
|
Ra5 |
Ra10 |
Ra20 |
Ra40 |
Ra5 |
Ra10 |
Ra20 |
Ra40 |
|
250 |
250 |
250 |
250 |
500 |
500 |
500 |
|
|
270 |
530 |
||||||
|
280 |
280 |
560 |
560 |
||||
|
300 |
600 |
||||||
|
320 |
320 |
320 |
630 |
630 |
630 |
630 |
|
|
340 |
670 |
||||||
|
360 |
360 |
710 |
710 |
||||
|
380 |
750 |
||||||
|
400 |
400 |
400 |
400 |
800 |
800 |
800 |
|
|
420 |
850 |
||||||
|
450 |
450 |
900 |
900 |
||||
|
480 |
950 |
||||||
|
1000 |
1000 |
1000 |
1000 |
Решение (курсивом выделены пояснения к расчётам)
Для определения размеров коробки из ряда предпочтительных чисел выбирают значения ближайшие большие к размерам соответствующего измерения груза.
При изготовлении по ряду предпочтительных чисел Rа5 габаритные размеры коробки будут равны: а=630 мм; b=630 мм; с=400 мм. В контейнер поместится: в длину 1980/630=3,142, то есть 3 коробки; в ширину 1225/630=1,944, то есть 1 коробка; в высоту 2128/400=5,32, то есть 5 ярусов коробок. Итого при изготовлении по ряду Rа5 их общее количество будет равно 3*1*5=15 коробок.
При изготовлении по ряду предпочтительных чисел Rа10 габаритные размеры коробки будут равны: а=630 мм; b=500 мм; с=400 мм. В контейнер поместится: в длину 1980/630=3,142, то есть 3 коробки; в ширину 1225/500=2,45, то есть 2 коробки; в высоту 2128/400=5,32, то есть 5 ярусов коробок. Итого при изготовлении по ряду Rа10 их общее количество будет равно 3*2*5=30 коробок.
При изготовлении по ряду предпочтительных чисел Rа20 габаритные размеры коробки будут равны: а=560 мм; b=450 мм; с=360 мм. В контейнер поместится: в длину 1980/560=3,535, то есть 3 коробки; в ширину 1225/450=2,72, то есть 2 коробки; в высоту 2128/360=5,91, то есть 5 ярусов коробок. Итого при изготовлении по ряду Rа20 их общее количество будет равно 3*2*5=30 коробок.
При изготовлении по ряду предпочтительных чисел Rа40 габаритные размеры коробки будут равны: а=530 мм; b=420 мм; с=360 мм. В контейнер поместится: в длину 1980/530=3,735, то есть 3 коробки; в ширину 1225/420=2,916, то есть 2 коробки; в высоту 2128/360=5,912, то есть 5 ярусов коробок. Итого при изготовлении по ряду Rа40 их общее количество будет равно 3*2*5=30 коробок.
Вариант ответа с наибольшим количеством коробок следует проверить на оптимальность, то есть поменять размеры коробки длину с шириной местами (перевернуть коробку) и вновь произвести расчёт. Так как в нашем случае таких вариантов три, то проверяют все три и выбирают ответ с наибольшим количеством коробок.
По ряду предпочтительных чисел Rа10 если перевернуть коробку набок (в длину 1980/500=3,96, то есть 3 коробки; в ширину 1225/630=1,94, то есть 1 коробка), их общее количество будет равно 3*1*5=15 коробок.
По ряду предпочтительных чисел Rа20 если перевернуть коробку набок (в длину 1980/450=4,4, то есть 4 коробки; в ширину 1225/560=2,18, то есть 2 коробки), их общее количество будет равно 4*2*5=40 коробок.
По ряду предпочтительных чисел Rа40 если перевернуть коробку набок (в длину 1980/420=4,7, то есть 4 коробки; в ширину 1225/530=2,3, то есть 2 коробки), их общее количество будет равно 4*2*5=40 коробок.
Анализируя проведённые расчеты, можно сделать вывод о том, что наибольшее число – 40 коробок по размерам из ряда Rа20 и ряда Rа40.
В соответствии с ГОСТ 8032-84 размеры из впередистоящего ряда следует предпочитать размерам из последующего ряда.
Принимаем для изготовления коробок для перевозки груза габаритные размеры по ряду Rа20.
Ответ: размеры коробки по ряду Rа20 будут равны: длина – 450 мм; ширина – 560 мм; высота – 360 мм, наибольшее число коробок – 40 штук.
Задача 2
Тема: Определение температурной погрешности измерения детали
2.1 Определения
Заготовка – некоторый объём материала определённой формы, из которого будет изготовляться деталь.
Деталь – составная часть изделия, изготовленная из цельного куска материала без применения сборочных операций.
Погрешность – ошибка, промах в полученных результатах расчётов или измерений.
Погрешность измерения – это разность между результатом измерения и действительным значением измеряемой величины.
Размер – числовое значение линейной величины в выбранных единицах измерения.
2.2 Условия проведения измерений
В процессе механической обработки на станках режущим инструментом металлических заготовок деталей последние нагреваются и вследствие температурного расширения изменяют свои размеры. Поэтому возникает необходимость определения температурной погрешности измерения для определения точного размера нагретой заготовки.
При измерении механическими средствами нагретых металлических заготовок деталей для получения более правильного результата измерений необходимо учитывать не только температурное расширение объекта измерений, но и средства измерений. Величину и того и другого (погрешность измерения) рассчитывают, исходя из известной физической величины – коэффициента линейного расширения материалов.
2.3 Условие задачи
Определить погрешность ∆L измерения длины L заготовки детали от температурной деформации, если температура средства измерения и температура воздуха в цехе t2=16°С, а заготовка измеряется сразу после механической обработки. Коэффициент линейного расширения материала измерительного средства α2=11,5 *10-6 град.-1 (легированная сталь).
Исходные данные принимаются по таблице 2.
Температура детали t1 выбирается по последней цифре учебного шифра своей зачётной книжки. Коэффициент линейного расширения материала детали α1 выбирается по предпоследней цифре учебного шифра. Размер измеряемой детали L принимается по последней цифре арифметической суммы двух последних цифр учебного шифра своей зачётной книжки (студенческого билета).
Таблица 2 – Исходные данные к задаче 2
|
Вариант |
t1, град. |
α1, град-1 |
L, мм |
|
1 |
40 |
Алюминий 23,8*10-6 |
250 |
|
2 |
30 |
Чугун 10*10-6 |
280 |
|
3 |
32 |
Латунь 18*10-6 |
320 |
|
4 |
34 |
Сталь 12*10-6 |
360 |
|
5 |
38 |
Медь 16,9*10-6 |
400 |
|
6 |
35 |
Алюминий 23,8*10-6 |
450 |
|
7 |
25 |
Чугун 10*10-6 |
500 |
|
8 |
37 |
Латунь 18*10-6 |
560 |
|
9 |
36 |
Сталь 12*10-6 |
630 |
|
0 |
28 |
Медь 16,9*10-6 |
710 |
2.4 Пример решения задачи
Условие задачи
Определить погрешность ∆L измерения длины L заготовки детали от температурной деформации, если температура средства измерения и температура воздуха в цехе t2=16°С, а заготовка измеряется сразу после механической обработки. Коэффициент линейного расширения материала измерительного средства α2=11,5 *10-6 град.-1 (легированная сталь).
Исходные данные: L=55 мм; t1=45°С; α1=12*10-6 град.-1, (сталь).
Решение
Погрешность измерения от температурной деформации ∆L (мм) находится по формуле:
∆L=L*(α1*∆t1 – α2*∆t2),
где L – измеряемый размер, мм;
∆t1 – поправка на температуру детали, °С: ∆t1= t1 – 20 ;
∆t2 – поправка на температуру средства измерения, °С: ∆t2= t2 – 20,
где 20°С – единая температура, к которой приводят температуру всех участвующих в измерении элементов.
С учётом этого, поправки на температуру: ∆t1=45 – 20=25 °С;
∆t2=16 – 20= – 4 °С.
Погрешность измерения:
∆L=55*[12*10-6 *25 – 11,5*10-6*( – 4)] = 0,019 мм.
Ответ: ∆L = 0,019 мм.
Задача 3
Тема: Статистическая обработка результатов многократных измерений
3.1 Теоретическая часть
Статистическая обработка результатов многократных измерений основывается на использовании большого объёма практически полученной апостериорной информации.
Цель статистической обработки результатов измерений: получить более достоверную информацию о том, в каких границах можно ожидать появление измеряемой случайной физической величины (например: измеряемого размера).
При этом решаются три задачи:
оценивание области неопределённости исходных экспериментальных данных;
нахождение более точного усреднённого результата измерений;
оценивание погрешности этого усреднённого результата, то есть нахождение более узкой области неопределённости числового появления размера.
3.2 Определения
Статистическая обработка результатов измерений заключается в определении границ доверительного интервала в размерном ряду, в которых может появиться ожидаемый размер объекта измерения.
Апостериорная информация – та, которая получена путём проведения практических измерений.
Доверительный интервал – границы числового ряда значений случайной величины, внутри которых с определённой вероятностью будет находиться математическое ожидание этой случайной величины. Для закона нормального распределения случайных величин эти границы расположены симметрично их среднему арифметическому значению (например, измеряемый диаметр деталей круглой формы: его размер – это случайная величина).
Доверительная вероятность – вероятность, соответствующая этому доверительному интервалу.
Диапазон рассеивания размеров – разность между максимальным и минимальным размерами.
Интервалы в диапазоне рассеивания размеров – отрезки оси размеров, делящие диапазон рассеивания на равные части.
Случайная величина – которая в результате опыта может принять то или иное значение, не известное заранее (например, измеряемый диаметр одинаковых деталей круглой формы).
Дискретная величина – случайная величина, которая может принять только раздельное, отделенное от соседних величин из размерного ряда значение величины (например, возможное число очков при бросании во время игры в кости).
Действительная величина – числовой результат измерения.
Выборка – некоторое небольшое количество измерений, проделанное для того чтобы по их результатам судить о более полном диапазоне рассеивания измеренной величины.
Гистограмма – график, в прямоугольных осях «частость – диапазон рассеивания измеренных значений», состоящий из вертикальных прямоугольников различной высоты и эмпирической ломаной прямой, соединяющей серединки верхних перекладин прямоугольников, отображающей закон распределения измеряемых случайных величин.
3.3 Порядок проведения и математической обработки результатов статистических (многократных) измерений
Для того чтобы проверить большую партию изготовленных одинаковых деталей по какому-то одному размеру не требуется измерять каждую деталь, достаточно сделать это , например, для каждой десятой детали (10%), то есть произвести выборку и по результатам этой проверки судить о годности остальных 90%.
При измерениях одного и того же размера в выборке, так же как и во всей партии деталей измеренные значения несколько отличаются друг от друга. Если количество измерений в выборке невелико, то для определения доверительного интервала более полного разброса их значений необходимо провести статистическую обработку результатов измерений.
Статистическая обработка результатов измерений производится следующим образом.
Имеются следующие исходные данные:
номинальный размер детали X и его допуск IT, на чертеже обозначаемые как X ± IТ;
N – количество измеренных деталей, один и тот же размер которых несколько отличается между собой по величине или равный у некоторых деталей. В исходных данных задачи результаты измерений записаны в хаотическом порядке.
Решение
1) Располагают полученные в процессе N измерений действительные значения Xi в порядке возрастания их величины и тем самым получают ранжированный ряд случайных дискретных величин: X1; X2…XN.
2) Диапазон рассеивания R определяется как разность между максимальной XMAX и минимальной XMIN величинами действительных значений измерений:
R = XMAX – XMIN .
3) Полученное значение диапазона рассеивания разбивают на K интервалов (рекомендуется 7 – 12 интервалов). Задавшись числом интервалов, рассчитывают дискретный шаг интервалов по формуле (до третьего знака после запятой):
P = R/K .
4) Для построения гистограммы на листе бумаги (либо в компьютерном варианте) чертят направления осей абсцисс и ординат. Масштаб гистограммы выбирают таким, чтобы её высота относилась к основанию примерно как 5:8. На оси абсцисс в начале координат ставят значение X1, а в конце оси ставят значение XN. Полученный отрезок оси делят на K равных по длине интервалов (отрезков) и записывают напротив каждой границы каждого интервала её числовое значение: X1; X1+P; (X1+P)+P и так далее. Конечное значение должно совпасть с XN.
5) Значения ранжированного ряда случайных величин, полученные в пункте 1) заносят в таблицу 1 (вместо букв «р-а-н-ж-и-р-о-в-а-н-н-ы-й-р-я-д» надо поставить измеренные величины по возрастанию: X1; X2…X16).
5) Сравнивают значения границ каждого интервала со значениями ранжированного ряда случайных величин и подсчитывают число измерений nj, имеющих величину, находящуюся в пределах между меньшей, например, X1 и большей X1+P границами этого интервала, заносят их размерное значение и количество в таблицу 1. Например, в первый интервал вошли значения X1 и X2, во второй – X3, X4 и X5. И так далее для каждого интервала.
6) Для каждого интервала рассчитывают среднее арифметическое значение XjСР в группе измерений j-того интервала, а также частость числа измерений nj /(N – 1) в данном интервале и заносят их размерное значение в таблицу 1.
В таблице 1 в приведенном примере представлено всего 5 размерных интервалов вместо 7 потому что в каких-то двух интервалах значений размеров Xi не оказалось: в первом интервале – 2 значения измерений (1 и 2), во втором – 3 значения измерений (3, 4 и 5) и так далее, а в четвёртом и шестом, например, их нет. Пустые интервалы в таблице не указываются.
Таблица 1 – Распределение по интервалам значений ранжированного ряда случайных величин
|
Номер измерения |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
Xi (ИТОЕ) |
р |
а |
н |
ж |
и |
р |
о |
в |
а |
н |
н |
ы |
й |
р |
я |
д |
|
(ЖИТОЕ) |
(р+а)/2 |
(н+ж+и)/3 |
(р+о+в+а+н)/5 |
(н+ы)/2 |
(й+р+я+д)/4 |
|||||||||||
|
nj (ЖИТОЕ) |
2 |
3 |
5 |
2 |
4 |
|||||||||||
|
nj /(N – 1) |
2/15 |
3/15 |
5/15 |
2/15 |
4/15 |
где Xi – значение i-того измерения;
X j – среднее арифметическое значение измерений j-того интервала:
;
nj – число измерений, имеющих величину, находящуюся в пределах между меньшей и большей границами j-того интервала;
nj /(N – 1) – частость числа измерений в данном интервале.
7) Над каждым интервалом строят прямоугольник, соответствующий по своей высоте величине рассчитанной частости nj /(N – 1) для этого интервала, после чего строят эмпирическую ломаную кривую, соединяя серединки верхних перекладин прямоугольников. Если в каком-то интервале частость равна нулю, то ломаную кривую соединяют с серединкой интервала на оси абсцисс.
8) Определяют среднее арифметическое значение всех замеренных действительных значений величин:
.
Рисунок – Пример построения гистограммы
9) Рассеяние значений случайных величин в выборке из N измерений относительно эмпирического (опытного, практического) группирования их по интервалам характеризуется уточнённым эмпирическим средним квадратическим отклонением, которое определяется по формуле:
.
10) По результатам выборки устанавливают границы, внутри которых с определённой вероятностью будет находиться математическое ожидание F(x) случайной величины Х. Эти границы определяют доверительный интервал, который зависит от доверительной вероятности β. В общем случае при малой выборке и различной доверительной вероятности доверительный интервал в своих меньшей и большей границах выразится следующими неравенствами:
ХСР – tδσх ср F(х) ХСР + tδσх ср ,
где σх ср – среднее квадратическое отклонение для распределения средних арифметических величин:
σх ср ;
tδ – критерий Стьюдента, который для β=0,9 (90% доверительная вероятность) принимаем равным 1,75.
11) Сравнивают границы доверительного интервала с допуском на размер (если он задан в условии задачи) и делают вывод о годности всей партии деталей. Для сравнения строят в примерном масштабе схему поля допуска заданного размера X и рядом наносят поле доверительного интервала.
Если границы доверительного интервала не выходят за пределы поля допуска, то партия деталей считается годной с доверительной вероятностью β.
12) Ответом на решение задачи является вывод о годности партии деталей: партия деталей годна или не годна с указанием сравниваемых величин большей и меньшей границ доверительного интервала и верхней и нижней границ поля допуска детали.
3.4 Условие задачи
В партии одинаковых деталей у каждой из них измеряется один и тот же размер. Так как количество деталей в выборке для измерений невелико, то для определения доверительного интервала более полного разброса значений размера необходимо провести статистическую обработку результатов измерений.
Изготовлена большая партия круглых стержней и из неё сделана выборка в количестве N=16 штук. Измерен диаметр каждого стержня d1, d2…dN. Для определения годности всей большой партии деталей необходимо построить гистограмму, провести статистическую обработку результатов измерений деталей в выборке и сравнить результат расчёта с величиной заданного в исходных данных допуска на размер.
Исходные данные: N=16 штук; d±0,15мм – номинальный диаметр стержня d с допуском на изготовление.
Требуется:
занести значения измерений (случайных величин) в таблицу;
построить гистограмму и эмпирическую ломаную кривую (полигон) распределения размеров стержней в партии;
определить доверительный интервал значений измерений диаметров стержней;
сделать заключение о годности всей партии стержней путём сравнения границ доверительного интервала с величиной поля допуска номинального размера.
Варианты номинальных диаметров стержней и результатов измерений выборки из партии выбираются по последней цифре учебного шифра из таблицы 2.
Таблица 2 – Варианты номинальных диаметров стержней деталей и результатов измерений выборки из партии, мм
|
№вар ианта |
d |
Номер и результат измерения |
|||||||
|
d1 |
d2 |
d3 |
d4 |
d5 |
d6 |
d7 |
d8 |
||
|
1 |
25 |
24,85 |
24,90 |
24,90 |
25,02 |
25,02 |
25,10 |
25,10 |
25,10 |
|
2 |
28 |
27,86 |
27,91 |
27,91 |
28,10 |
28,10 |
28,15 |
28,15 |
28,15 |
|
3 |
32 |
31,87 |
31,92 |
31,92 |
32,05 |
32,05 |
32,12 |
32,12 |
32,12 |
|
4 |
40 |
39,88 |
39,93 |
39,93 |
40,07 |
40,07 |
40,13 |
40,13 |
40,13 |
|
5 |
45 |
44,89 |
44,94 |
44,94 |
45,08 |
45,08 |
45,14 |
45,14 |
45,14 |
|
6 |
50 |
49,85 |
49,90 |
49,90 |
50,01 |
50,01 |
50,15 |
50,15 |
50,15 |
|
7 |
56 |
55,86 |
55,91 |
55,91 |
56,02 |
56,02 |
56,10 |
56,10 |
56,10 |
|
8 |
63 |
62,87 |
62,92 |
62,92 |
63,03 |
63,03 |
63,12 |
63,12 |
63,12 |
|
9 |
71 |
70,88 |
70,93 |
70,93 |
71,06 |
71,06 |
71,14 |
71,14 |
71,14 |
|
0 |
80 |
79,89 |
79,94 |
79,94 |
80,07 |
80,07 |
80,15 |
80,15 |
80,15 |
Таблица 2 (продолжение)
|
№вар ианта |
d |
Номер и результат измерения |
|||||||
|
d9 |
d10 |
d11 |
d12 |
d13 |
d14 |
d15 |
d16 |
||
|
1 |
25 |
24,86 |
24,89 |
24,99 |
25,03 |
25,04 |
25,03 |
25,11 |
25,11 |
|
2 |
28 |
27,88 |
27,90 |
27,99 |
28,01 |
28,03 |
28,05 |
28,14 |
28,13 |
|
3 |
32 |
31,89 |
31,91 |
32,02 |
32,03 |
32,05 |
32,02 |
32,13 |
32,14 |
|
4 |
40 |
39,87 |
39,92 |
39,98 |
40,03 |
40,02 |
40,03 |
40,14 |
40,12 |
|
5 |
45 |
44,88 |
44,93 |
44,98 |
45,01 |
45,03 |
45,04 |
45,13 |
45,11 |
|
6 |
50 |
49,86 |
49,91 |
49,97 |
50,02 |
50,04 |
50,03 |
50,16 |
50,16 |
|
7 |
56 |
55,87 |
55,92 |
55,99 |
56,03 |
56,01 |
56,05 |
56,12 |
56,13 |
|
8 |
63 |
62,88 |
62,93 |
62,98 |
63,04 |
63,02 |
63,01 |
63,13 |
63,14 |
|
9 |
71 |
70,87 |
70,91 |
70,97 |
71,04 |
71,03 |
71,01 |
71,15 |
71,15 |
|
0 |
80 |
79,87 |
79,93 |
79,99 |
80,01 |
80,02 |
80,04 |
80,16 |
80,12 |
Задача 4
Тема: штриховое кодирование информации о товаре
4.1 Теоретическая часть
Штриховое кодирование стало впервые применяться в США для идентификации железнодорожных вагонов и, вследствие этого в промышленности и торговле появился универсальный товарный код (URC), состоящий из 12 знаков.
В 1977году по примеру американской была принята европейская система кодирования товаров (EAN – European Article Nambering) как разновидность кода URC для Европы, отличаясь только тринадцатым знаком. В европейской системе кодирования для товаров из США тринадцатым знаком является ноль.
В настоящее время практически 100% продукции, выпускаемой в развитых странах мира для потребительского рынка, имеет на упаковке штриховой код EAN, определяющий производителя и товар.
Штриховой код – это чередование тёмных и светлых полос разной ширины. Носителями закодированной информации являются относительные ширины тёмных и светлых полос и их сочетания. Тёмные полосы называют штрихами, а светлые – пробелами. Ширина штрихов и пробелов всегда кратна модулю, равному по ширине самому узкому из них. Другие штрихи и пробелы составляют два или три модуля, то есть две или три толщины самого узкого штриха или пробела. Узкий штрих соответствует единице, а пробел – нулю в двоичной системе исчисления.
Штриховые коды делятся на товарные и технологические. Первые используются для идентификации производителей товаров и самих товаров, ими производимых. Вторые, с гораздо большим числом знаков – для передачи более подробной информации о производстве товара от производителя к другому производителю или оптовому поставщику для автоматизированного сбора информации и её последующей компьютерной обработки. Вторые могут располагаться на этикетке рядом с первыми, отличаясь шириной кода и количеством цифр.
Штриховые коды считываются специальными сканерами, которые, воспринимая штрихи, пробелы и их сочетания, декодируют штриховой код в цифровой и осуществляют ввод информации в ЭВМ.
Штриховые коды EAN бывают двух видов: 13-разрядные и 8-разрядные. Код товара включает код страны, в которой предприятие-изготовитель зарегистрировало этот товар, код предприятия-производителя товара, код самого товара и контрольное число. Коды стран бывают двухразрядные, например, код Великобритании – 50, и трёхразрядные (код Тайваня - 471). При этом, ряду стран выделены диапазоны кодов, например, России 460-469. Если код страны трёхразрядный, то код товара будет четырёхразрядным вместо пятиразрядного.
Примеры штриховых кодов представлены на рисунках 1 и 2, примеры кодов некоторых стран – в таблице.
Рисунок 1 – Схема кода EAN-13
После кода страны следуют пять цифр кода изготовителя, который в РФ присваивает конкретному предприятию изготовителю товара национальный орган страны Внешнеэкономическая ассоциация автоматической идентификации ЮНИСКАН.
Последующие пять цифр кода присваивает само предприятие-изготовитель товара . Они отражают какие-либо признаки продукции.
Рисунок 2 – Схема кода EAN-8
Таблица – Примеры кодов EAN некоторых стран мира
Последний 13-й разряд представляет собой контрольное число и используется для проверки правильности считывания штрихового кода.
Если товар имеет небольшие размеры и площади, то из-за недостатка места для размещения штрихового кода на этикетке товара применяют 8-ми разрядный код EAN-8, который включает код страны, код изготовителя и контрольное число.
Числовые значения штрихового кода применяется для читки кода покупателем. Сканер его не считывает.
Контроль кода по величине контрольного числа необходим для проверки его правильности сканером по штрихам и покупателем по цифрам.
4.2 Методика расчёта правильности штрихового кода
1) Суммируют цифры, стоящие в коде на чётных местах (без последнего контрольного числа).
2) Полученный результат умножают на три (множитель 3 принят для кодов EAN-13 и EAN-8).
3) Суммируют цифры, стоящие в коде на нечётных местах.
4) Суммируют результаты двух последних действий.
5) Полученный результат суммируют с цифрой-контрольным числом. При правильном написании штрихового кода должно получиться число, кратное 10 (десяти), то есть это число должно делиться на 10 без остатка.
4.3 Задание
По этикетке товара, имеющей 13-значный штриховой код, определить следующие характеристики товара.
4.4 Пример выполнения задания задачи 4
1) Наименование и модель товара – Высокоскоростной флэш-накопитель USB 2,0.
2) Ёмкость памяти – 8 гигабайт.
3) Цифры штрихового кода товара – 4 712389 895660.
4) Страна-производитель – Тайвань (471).
5) Компания- производитель – «Apacer».
6) Код товара – 9566.
7) Контрольное число – 0.
8) Расчёт правильности штрихового кода:
сумма чётных цифр: 7+2+8+8+5+6=36;
умножение на три: 36*3=108;
сумма нечётных цифр: 4+1+3+9+9+6=32;
сумма пункта умножения на три и нечётных цифр: 108+32=140
сумма последнего пункта и контрольного числа: 140+0=140.
Вывод: 140 кратно10, так как 140/10=14, то есть делится без остатка. Следовательно, цифры штрихового кода прочитаны правильно.