КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Измерительные приборы
Меры физических величин
Простейшее средство измерений - мера физической величины (кратко: мера величины или мера) - средство измерений, воспроизводящее и хранящее физическую величину одного или нескольких заданных размеров. Применяются меры однозначные, когда воспроизводится физическая величина одного размера (концевая мера длины, гиря и т.п.) и многозначные, например, измерительные линейки и лимбы (круговые шкалы), которые называются штриховыми мерами, конденсатор переменной емкости, вариометр индуктивности и т.п. Существуют наборы мер (наборы гирь, концевых мер длины) и магазины мер (например, магазин электрических резисторов, магазины индуктивности, емкости). Набор мер - совокупность мер, применяемых как отдельно, так и в различных сочетаниях с целью воспроизведения ряда значений величины в определенных пределах. Значения мер, входящих в набор, выбирают наиболее рациональные. Магазин мер - набор мер, в котором меры объединены в одно конструктивное целое с устройством для соединения их в различных сочетаниях. К мерам относятся также стандартные образцы (например, образцы шероховатости поверхности) и образцовые вещества. Образцовое вещество - это вещество с известными свойствами, воспроизводимыми при соблюдении указанных условий приготовления. Например, "чистая " вода, "чистые" металлы. Такие вещества воспроизводят регламентированный состав и используются для количественных химических анализов, в создании реперных точек шкал. "Чистый" цинк, например, служит для воспроизведения температуры ∼ 420°С. Калибры - это меры, имеющие форму поверхности, противоположную (обратную) контролируемому объекту и предназначенные для проверки соответствия размеров изделий или их конфигурации установленным допускам (скобы, пробки, кольца, щупы и т.д.). Они относятся к средствам измерений "пассивного" (допускового) контроля.
Под приборами понимают устройства, служащие для выполнения функций измерения, контроля, регулирования, управления, вычисления и т.д. Поэтому различают измерительные, контрольные, регулирующие, управляющие, счетные и др. приборы. Измерительный прибор представляет собой средство измерений, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем. Результаты измерений приборами выдаются их отсчетными устройствами, которые бывают шкальными, цифровыми и регистрирующими. Чувствительность измерительного прибора - отношение изменения сигнала Ä l на выходе прибора к вызвавшему его изменению измеряемой величины Ä A: S = Ä l / Ä A. Чем меньше изменение величины, отмечаемое прибором, тем выше его чувствительность (и тем меньше может быть цена деления шкалы). Цена деления шкалы - значение измеряемой величины, которое вызывает перемещение подвижного элемента отсчетного устройства на одно деление. Диапазон измерений - часть диапазона показаний, для которой нормированы пределы допускаемых погрешностей средств измерений. Пример. У электроизмерительного прибора равномерная шкала (шкала с делениями постоянной длины и с постоянной ценой деления), разделена на 100 интервалов. Нижний предел измерения UH = −25мВ, верхний UB = +25мВ. Здесь стрелка переместится с одной отметки шкалы на соседнюю при изменении входного напряжения на Ä U = cU = [25−(−25)] /100 = 0,5мВ. Поэтому цена деления cU = 0,5мВ. Если за изменение выходной величины прибора принять перемещение стрелки на один интервал, то чувствительность S и цена деления cU - обратные величины: S = 1/ cU = 2мВ−1. По способу определения значения измеряемой величины приборы делятся на приборы прямого действия и приборы сравнения. Приборы прямого действия реализуют метод непосредственной оценки и позволяют получать значения измеряемой величины на отсчетном устройстве (2.3). Результаты измерений не требуют сравнения с вещественными мерами или рабочими эталонами. Приборы сравнения реализуют при измерении метод сравнения с мерой. Разновидности его и применения рассмотрены в 2.3. К таким приборам относят компараторы для сравнения линейных мер, фотоэлектрическую скамью с фотометром, электроизмерительный потенциометр, равноплечные весы и другие. По способу образования показаний приборы подразделяют на показывающие и регистрирующие. Показывающие делят на аналоговые и цифровые. Аналоговые приборы, как правило, стрелочные с отсчетными устройствами из двух элементов - шкалы и подвижного указателя. Их показания - непрерывная функция измеряемой величины. Это устаревшие приборы, заменяются на цифровые. Из приборов механического типа такими являются почти все приборы линейных измерений (индикаторы, измерительные головки, микрометры и т.д.) Цифровые измерительные приборы вырабатывают дискретные сигналы измерительной информации, которые представляют в цифровой форме. Достоинства этих приборов: нет погрешностей от ошибок оператора, малое время измерения, результат легко фиксируется цифропечатающим устройством и удобен для ввода в ЭВМ. С цифровой индикацией уже созданы и приборы механического типа (индикаторы, микрометры, штангенциркули). Регистрирующие приборы применяют при измерении физических величин - параметров процессов или свойств объектов в динамических режимах или когда меняются условия измерения (температура, давление и т.п.). Подразделяются на самопишущие (термографы, барографы, шлейфные осциллографы и т.п.) с выдачей показания в форме диаграммы, и печатающие, с выдачей результата в цифровой форме, например, на бумажной ленте.
Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 359; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |