Средства измерений

ВИДЫ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ.

Технические средства, которые имеют нормированные погрешности, называются средствами измерений. И к ним относятся: меры, измерительные преобразователи, измерительные приборы, измерительные установки и системы, измерительные принадлежности.

Мерой называют измерение, предназначенное для воспроизведения физических величин заданного размера (сюда относятся гири, концевые меры длины и т.п.). При пользовании мерами следует учитывать номинальное, и действительное значение мер, а также погрешность меры и ее разряд. К однозначным мерам относят стандартные образцы и стандартные вещества.

Номинальным называют значение меры, указанное на ней.

Действительное значение меры должно быть указано в специальном свидетельстве как результат высокоточного измерения с использованием официального эталона.

Разность между номинальным и действительным значениями называется погрешностью меры.

Величина обратная (противоположная) по знаку погрешности, представляет собой поправку к указанному на мере номинальному значению.

Поскольку при аттестации (поверке) также может быть погрешности, меры подразделяют на разряды (1-го,2-го и т.д. разрядов) и называют разрядными эталонами (образцовые измерительные средства), которые используют для поверки измерительных средств.

Величина погрешности меры служит основой для разделения мер на классы – применяется для мер технических измерений.

Измерительный преобразователь – это средство измерений, которое служит для преобразования сигнала измерительной информации в форму удобную для обработки или хранения, а также передаче в показывающее устройство.

Измерительные преобразователи либо входят в конструктивную схему измерительного прибора, либо применяются совместно с ним, но сигнал преобразователя не поддается непосредственному восприятию наблюдателем.

Например, преобразователь может быть необходим для передачи информации в память компьютера для усиления напряжения и т.д.

Преобразуемую величину называют входной, а результат преобразования - выходной величиной.

Основной метрологической характеристикой измерительного преобразователя считается соотношение между входной и выходной величинами, называют функцией преобразования.

Преобразователи подразделяются:

Первичные - (непосредственно воспринимающие измеряемую величину);

Передающие - на выходе которых величина приобретает форму, удобную для регистрации или передачи на расстояние;

Промежуточные - работающие в сочетании с первичными преобразователями и не влияющие на измерение рода физической величины.

Измерительные приборы это средства измерений, которые позволяют получать измерительную информацию в форме, удобной для восприятия пользователем. Различаются измерительные приборы прямого действия и приборы сравнения.

Приборы прямого действия – отображают измеряемую величину на показывающем устройстве, имеющем соответствующую градуировку в единицах этой величины. К ним относятся амперметры, вольтметры, термометры и т. д.

Приборы сравнения – предназначаются для сравнения измеряемых величин с величинами, значения которых известны. Такие приборы широко используются в научных целях, а также и на практике для измерения таких величин, как яркость источников излучения, давление сжатого воздуха и другие.

Измерительные установки и системы – это совокупность измерений, объединенных по функциональному признаку со вспомогательными устройствами, для автоматического измерения одной или нескольких физических величин объектов измерений. Такие установки (системы) используют и для контроля (например, производственных процессов), что особенно актуально для метода статистического контроля, а также принципа ТОМ в управлении качеством.

Измерительные принадлежности – это вспомогательные средства измерений величин. Они необходимы для вычисления поправок к результатам измерений, если требуется высокая степень точности.

Например, термометр – может быть вспомогательным средством, если показания прибора достоверны при строго регламентированной температуре; психрометр – если строго оговаривается влажность окружающей среды.

Измерительные принадлежности всегда вносят дополнительные погрешности в результат измерений, связанные с погрешностью самого вспомогательного средства.

По метрологическому назначению средства измерений делят на два вида:

- рабочие средства измерения;

- эталоны.

Рабочие средства – измерений применяют для определения параметров (характеристик) технических устройств, технических процессов, окружающей среды и др. Они бывают:

- лабораторными;

- производственными;

- полевыми для самолетов, судов, автомобилей и т.п.

Лабораторные средства измерений – самые точные и чувствительные, а их показания характеризуются высокой стабильностью.

Производственные – обладают устойчивостью к воздействиям различных факторов производственного процесса: температуры, влажности, вибрации и т. п. это может сказаться на достоверности и точности показаний приборов.

Полевые – работают в условиях, постоянно изменяющихся в широких пределах внешних воздействий.

ЭТАЛОНЫ, ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ.

Эталон – это высокоточная мера, предназначенная для воспроизведения и хранения единицы величины с целью передачи ее размера другим средствам измерений.

От эталона единица величины передается разрядным эталонам, а от них – рабочим средствам измерений.

Эталоны классифицируют на:

- первичные;

- вторичные;

- рабочие.

Первичный эталон – это эталон, воспроизводящий единицу физической величины с наивысшей точностью, возможной в данной области измерений на современном уровне научно-технических достижений. Он может быть национальным (государственным) и международным.

Национальный эталон утверждается в качестве исходного средства измерений для страны национальным органом по метрологии (Госстандартом РФ).

Международные эталоны хранит и поддерживает Международное бюро мер и весов (МБМВ). Ее задача состоит в систематических международных сличениях национальных эталонов крупнейших метрологических лабораторий разных стран с международными эталонами.

Сличению подлежат как эталоны основных единиц системы СИ, так и производных.

Установлены определенные периоды сличения.

Например, эталоны метра и килограмма сличают каждые 25 лет; электрические и световые эталоны – один раз в три года.

Вторичные эталоны соподчинены первичному эталону (их иногда называют «эталоны копии) и могут утверждаться либо Госстандартом РФ, либо государственными научными метрологическими центрами.

Рабочие эталоны воспринимают размер единицы от вторичных эталонов и, в свою очередь, служат для передачи размера менее точному рабочему эталону (или эталону более низкого разряда) и рабочим средствам измерений.

Самыми первыми официально утвержденными эталонами были прототипы метра и килограмма, изготовленные во Франции в 1799 г. и были переданы на хранение в Национальный архив Франции, поэтому их стали называть «Метр Архива» и «Килограмм Архива».

Дата добавления: 2014-01-20