Вимірювальні пристрої, засоби вимірювань та вимоги до них

Отримання необхідної інформації в галузі метрології пов’язане з вимірюванням фізичних величин за допомогою засобів вимірювальної техніки.

Засіб вимірювальної технікиявляє собою технічний засіб, який застосовується під час вимірювань і має нормовані метрологічні характеристики.

До засобів вимірювальної техніки належать вимірювальні пристрої та засоби вимірювань.

Вимірювальний пристрій –засіб вимірювальної техніки, в якому виконується лише одна зі складових частин процедури вимірювань (вимірювальна операція).

Міра, компаратор, вимірювальний перетворювач, масштабний перетворювач та обчислювальний компонент – це все вимірювальні пристрої, різні за конструктивним виконанням.

Міра –це засіб вимірювань, призначений для відтворення фізичної величини заданого розміру. Прикладом можуть бути гирі, резистори, температурні лампи тощо, що є мірами відповідно маси, електричного опору, температури. Розрізняють міри однозначні та багатозначні. Під однозначноюрозуміють міру, що відтворює фізичну величину одного розміру, наприклад, гиря, конденсатор постійної ємності. Під багатозначною міроюрозуміють міру, що відтворює ряд однойменних величин різного розміру, наприклад, лінійка з сантиметровими поділками, конденсатор змінної ємності. Міри можуть бути об'єднані в набір мір.

Набір мір –це спеціально підібраний комплект мір для використання як нарізно, так і в різних сполученнях для відтворення ряду однойменних величин різного розміру. Різновидом набору мір є магазин мір – набір, у якому міри об'єднані конструктивно в одне ціле і є пристроєм для з'єднання їх у різних сполученнях. Наприклад, магазин електричних опорів, магазин індуктивностей, ємностей. Магазин мір можна розглядати як багатозначну міру, що регулюється.

У компараторах,або приладах порівняння,вимірювана величина безпосередньо порівнюється з величиною, значення якої відоме. До таких приладів належать рівноплечі ваги.

Вимірювальний перетворювач –це засіб вимірювань, призначений для отримання вимірювальної інформації у формі, зручній для передачі, подальшого перетворення, обробки або збереження, але недоступній для безпосереднього сприйняття спостерігачем, наприклад, термопара, тензорезистор. Усі перетворювачі діляться на первинні та проміжні.

Первинний перетворювач (сенсор, датчик, детектор)взаємодіє з об'єктом вимірювання першим, а проміжний вимірювальний перетворювачзнаходиться в колі вимірювання після первинного. Вимірювальний перетворювач може бути передаючим і масштабним.

Передаючий вимірювальний перетворювачпризначений для передачі сигналу вимірюваної інформації.

Масштабний перетворювачзмінює величину сигналу в задану кількість разів.

Обчислювальний компонент, або числовий вимірювальний перетворювач,є сукупністю засобів обчислювальної техніки та програмного забезпечення. Він призначений для виконання обчислювальних операцій під час вимірювань.

Засіб вимірювань –це засіб вимірювальної техніки, який реалізує процедуру вимірювань. Сюди відносять вимірювальні прилади, кодові засоби вимірювань, вимірювальні канали, установки та системи. Засіб вимірювання реалізує в ідеальному випадку лінійну залежність між значеннями вимірюваної величини та її відповідними розмірами.

Вимірювальний прилад –це показуючий засіб вимірювань, що призначається для отримання візуального сигналу вимірювальної інформації у формі, доступній для безпосереднього сприйняття спостерігачем, тобто у формі значення вимірюваної фізичної величини. До вимірювальних приладів можна віднести: амперметри, манометри, електричні лічильники тощо.

Засоби вимірювань залежно від типу відображаючого пристрою діляться на показуючі та реєструвальні. Показуючі вимірювальні прилади можуть бути аналоговими і цифровими.

Вимірювальний прилад, у якому візуальний сигнал подається за допомогою шкали й указівника, називається аналоговим(магнітоелектричний вольтметр, скляний ртутний термометр) .

У цифровому вимірювальному приладівізуальний сигнал автоматично відображається у вигляді цифр чи символів на цифровому табло (електронний годинник, цифровий вольтметр).

Реєструвальніприлади можуть відображати інформацію у формі діаграми (пишучі: барограф, кардіограф) або друкувати в цифровій формі (ЕОМ із пристроєм для друкування показань).

Засоби вимірювань можуть бути прямої дії, порівняльні, інтегруючі, суматори.

У приладі прямоїдії передбачено одне або декілька перетворень вимірюваного сигналу тільки в одному напрямі, тобто без зворотного зв'язку, наприклад, амперметри, вольтметри, манометри тощо.

В інтегруючих приладахвимірювана величина інтегрується в часі або за іншою незалежною перемінною. До них, наприклад, можна віднести лічильники.

У суматоріпоказання функціонально пов'язані з сумою двох або декількох величин, що підводяться до нього по різних каналах, наприклад, ватметр для вимірювання суми потужності декількох електричних генераторів

Кодовий засіб вимірювань, або аналого-цифровий перетворювач, –цезасіб вимірювань, призначений для перетворення вимірюваної інформації в цифровий код.

Вимірювальний канал –це сукупність засобів вимірювальної техніки, засобів зв'язку й інших технічних засобів, призначених для створення безперервного шляху проходження сигналу вимірюваної інформації про одну вимірювану фізичну величину.

Вимірювальна установка (стенд, машина) являєсобою сукупність засобів вимірювань (мір, вимірювальних приладів, вимірювальних перетворювачів) та допоміжних засобів вимірювань, призначених для одержання сигналів вимірюваної інформації у формі, зручній для безпосереднього сприйняття спостерігачем, і розміщених в одному місці. Сюди належать установки для визначення характеристик міцності та деформативності будівельних конструкцій і матеріалів.

Допоміжний засібвимірювання використовують при вимірюванні величин, які впливають на метрологічні властивості іншого засобу вимірювань при його використанні або перевірці.

Вимірювальна система –це сукупність засобів вимірювань (мір, вимірювальних приладів, вимірювальних перетворювачів) та допоміжних засобів вимірювань, сполучених між собою каналами зв'язку, призначених для створення сигналів вимірюваної інформації про декілька вимірюваних величин у формі, зручній для автоматичної обробки, передачі або використання в автоматичних системах управління. Прикладом можуть бути вимірювальні системи атомних електростанцій, радіонавігаційні системи аеропортів.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Лекція №3.	\|	Повірка засобів вимірювання

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.015 сек.