Главная | Обратная связь

Средства измерений и их классификация

Средство измерений – это техническое средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и (или) хранящее единицу физической величины, размер которой принимают неизменным (в пределах установленной погрешности) в течение известного интервала времени.

Под метрологическими характеристиками (MX) понимают такие характеристики СИ, которые позволяют судить об их пригодности для измерений в известном диапазоне с известной точностью. Более точное определение МХ будет дано во втором вопросе.

Дадим характеристику некоторым видам средств измерений.

Мера – средство измерений, предназначенное для воспроизведения и (или) хранения физической величины одного или нескольких заданных размеров, значения которых выражены в установленных единицах и известны с необходимой точностью.

Мера бывает:

· однозначная – воспроизводящая ФВ одного размера (например, гиря 1 кг);

· многозначная – воспроизводящая ФВ разных размеров (например, штриховая мера длины);

· набор мер – комплект мер разного размера одной и той же ФВ (например, набор гирь);

· магазин мер – набор мер, конструктивно объединенных в единое устройство (например, магазин сопротивлений).

Измерительные преобразователи (ИП) – это техническое средство с нормированными метрологическими характеристиками, служащее для преобразования измеряемой величины в другую величину или измерительный сигнал, удобный для обработки, хранения, дальнейших преобразований, индикации или передачи.

По характеру преобразования различают:

· аналоговые преобразователи (АП);

· цифро-аналоговые (ЦАП);

· аналого-цифровые (АЦП).

По месту в измерительной цепи различают:

· первичный преобразователь – это ИП, на который непосредственно воздействует измеряемая ФВ, т.е. первый преобразователь в измерительной цепи измерительного прибора;

· промежуточный преобразователь, который располагается после первичного.

Измерительный прибор – это СИ, предназначенное для получения значений измеряемой ФВ в установленном диапазоне. В конструкции пробора обычно присутствует устройство, преобразующее измеряемую величину в удобную для понимания форму. Для вывода измерительной информации используется шкала со стрелкой или цифроуказатель.

Различают:

· Измерительные приборы прямого действия – посредством которых значения измеряемой величины получают на отсчетном устройстве.

· Измерительный прибор сравнения – посредством которого значения измеряемой величины получается при помощи сравнения с известной величиной, соответствующей ее мере.

Выделяют:

· показывающие измерительные приборы;

· регистрирующие измерительные приборы.

При помощи показывающего измерительного прибора можно только считывать значения измеряемой величины, а регистрирующий позволяет фиксировать результаты измерения на какой-нибудь носитель.

Измерительная установка – совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей и других устройств, предназначенная для измерений одной или нескольких ФВ и расположенная в одном месте.

Измерительную установку, применяемую для поверки, называют поверочной установкой. Измерительную установку, входящую в состав эталона, называют эталонной установкой.

Если установка используется для испытаний изделий, то будет являться испытательным стендом.

Измерительная система– совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей, ЭВМ и других технических средств, размещенных в разных точках контролируемого объекта с целью измерений одной или нескольких физических величин, свойственных этому объекту, и выработки измерительных сигналов в разных целях. Например: измерительная система электростанции; радионавигационная система для определения местоположения различных объектов.

В отличие от измерительных установок, предусматривающих изменения режима и условий функционирования, измерительная система не воздействует на режимы работы, а предназначена только для сбора и (или) хранения информации.

По метрологическому предназначению средства измерения делятся на:

· образцовое (эталонное) средство измерений;

· рабочее средство измерения.

Образцовое средство измерений – средство измерений, предназначенное для хранения и передачи размера единицы одной или размеров единиц нескольких величин от эталонов рабочим средствам измерений.

Рабочее средство измерений (РСИ) – это средство измерений, предназначенное для измерений, не связанных с передачей размера единицы другим средствам измерений.

Выделяют:

· лабораторные средства измерения – используются при проведении научных исследований. Обладают высокой точностью и чувствительностью;

· производственные средства измерения – применяются для осуществления контроля над протеканием различных технологических процессов и качеством продукции. Характеризуются высокой степенью устойчивости к вибрациям, ударам, перепадам температуры;

· полевые средства измерения – применяются в процессе эксплуатации самолетов, автомобилей и других технических устройств. Обладают устойчивостью к воздействию факторов окружающей среды (различные температурные условия, высокий уровень влажности и др.).