Средства измерения, меры и эталоны.

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 7Следующая ⇒

Технические средства для измерений, имеющие нормирование погрешности, воспроизводящие или хранящие единицу физической величины, называются средством измерений.

Основное отличие средств измерений от других устройств – это наличие нормируемых метрологических характеристик и наличие меры.

К числу средств измерения относятся: меры, измерительные преобразователи, измерительные приборы, измерительные установки и системы, измерительные принадлежности.

[1]Меры. Мерой называются средства измерения, предназначенные для хранения и воспроизведения физических величин первого или нескольких заданных параметров (концевые меры длины, наборы гирь). Меры, которые воспроизводят меру первого размера, называются однозначными. Величины, которым присуще свойство – аддитивность (сложение, вычитание) могут легко воспроизводится с помощью многозначных, нормальных и однозначных мер, объединенных в наборы или магазины. Меры, воспроизводящие физическую величину различных размеров, называются многозначными (переменный резистор или переменный конденсатор).

В наборах и магазинах отдельные меры могут объединиться в различных сочетаниях для воспроизведения различных, но дискретных размеров величин.

Магазин мер – сочетание однозначных мер конструктивно объединенных в одном устройстве, в котором предусмотрена возможность соединять меры в нужном сочетании и определять полученную величину по отсчетному устройству (магазин сопротивлений).

Набор мер – компонент однозначных мер различных размеров, позволяющих применять их в нужном сочетании (набор концевых мер длины).

К однозначным мерам относятся также стандартные образцы и стандартные вещества (Образцы твердости, шероховатости, наборы минералов).

При использовании мер необходимо учитывать их следующие параметры: 1)Номинальный размер

2)Действительные значения меры

3)Погрешность меры

4)Разряд

1)Номинальный размер является теоретическим размером и чаще всего указывается на самой мере.

2)Действительные значения меры – значения меры в данный момент при ее эксплуатации. Указывается в сопроводительных доказательствах и является результатом высокоточных измерений. Разность номинальных и действительных значений меры является погрешностью. Она должна учитываться при выполнении измерений. В зависимости от погрешности аттестации меры делятся на разряды: 1, 2, 3, 4. Это меры высшей точности. В зависимости от погрешности самих мер они делятся на классы (1, 2, 3, 4). Меры, которым присвоен разряд, называются образцовыми. Меры, которые аттестуются по классам, являются рабочими, используются для выполнения измерений.

[2]Измерительные преобразователи. Средства измерения, которые служат для преобразования измеряемой величины в другую однородную или неоднородную величину с целью представления измеряемой величины в форме удобной для обработки, хранения, дальнейших преобразований.

Особенностью ИП является отсутствие показывающих устройств, а основной метрологической характеристикой является соотношение между входной и выходной величинами (функция преобразования). ИП делятся на первичные, передающие и промежуточные. Первичный: воспринимает измеряемую величину и служит для ее преобразования в в величину другого рода или масштаба. Как правило, встраиваются в измерительные приборы.

Первичный ИП оформленный как отдельное средство измерения называется датчиком.

Промежуточные: работают в сочетании с первичными, как правило не влияют на род величины. Используется для измерения масштаба.

Передающие: устанавливаются, как правило, на выходе и служат для придания измерительному прибору формы, удобной для регистрации или передачи на расстояние.

По характеру преобразования входной величины ИП делятся на линейные и нелинейные, масштабные и делители, по виду ИП делятся на аналоговые, АЦП и ЦАПЫ.

[3]Измерительные приборы. Данный класс средств измерения является наиболее обширным, но все приборы имеют один общий признак: структура.

Устройство преобразования.

Измерительные приборы – средство измерения, которое позволяет получать измерительную информацию в установленном диапазоне измерений в форме удобной для восприятия или регистрации.

По принципу действия измерительные приборы делятся:

а) Приборы прямого действия. Отражают измерительную величину на показывающем устройстве проградуированном в единице этой величины.(изменение рода величины в этих измерениях не происходит( вольтметр, штангенциркуль)).

б) Приборы сравнения. Они служат для сравнения измеряемых величин с величинами, значение которых известно. Они имеют достаточно высокую точность (оптиметры, рычажные инструменты).

Кроме того, в зависимости от вида измерительной информации:

1)Аналоговые – в этих приборах сигналы измерительной информации являются непрерывной функцией измеряемых величин, то есть существует прямая связь между значениями измеряемой величины и показаниями прибора (в термометре высота столба ртути соответствует температуре).

2)Цифровые – сигналы измерительной информации в аналоговой форме дискредитируются и передаются для отображения в виде отдельных цифровых, дискретных значений. Цифровые измерительные приборы используют принцип квантования, то есть конечному множеству значений аналогового сигнала противопоставляют единственное возможное цифровое значение величин.

По форме индикации измерительных приборов:

1)Показывающие (стрелочные, цифровые, шкальные).

2)Регистрирующие (самопишущие или печатающие).

Важнейшим элементом прибора являются отсчетное устройство - элемент, который преобразует измерительный сигнал в форму, удобную для восприятия (они бывают как аналоговые, так и цифровые). Отсчетные устройства состоят из шкалы и указателя.

Шкала – часть отсчетного устройства, содержащая ряд отметок, соответствующих ряду значений величины.

Шкалы по виду бывают:

- в виде дуги окружности;

- прямолинейные.

На шкале имеются отметки, которые соответствуют определенному значению величины. Для цифровых приборов отметками являются показания в виде цифр. Промежутки между отметками называются делениями шкалы. Цена деления шкалы определяется как разность значения величины, соответствующая двум соседним отметкам шкалы. Частью отсчетного устройства является указатель, который обеспечивает показания прибора (указатели – стрелки, луч света).

Шкалы приборов имеют начальное и конечное положение, которое должно соответствовать наибольшему и наименьшему значению измеряемой величины.

Характеристиками измерительных приборов является:

- диапазон показаний;

- диапазон измерений.

Диапазон показаний – область значений шкалы прибора, ограниченная начальными и конечными делениями.

Диапазон измерений – область значений величины, в пределах которого гарантируется соблюдение нормированных погрешностей. Значения величины, ограничивающие диапазон измерений называются пределами измерений.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 Следующая ⇒