Kontakty

Klasifikácia technických prostriedkov kontroly a merania. Nástroje na meranie a ich klasifikáciu. Klasifikácia SI podľa kontrolovaných hodnôt

Merania sú klasifikované podľa nasledujúcich funkcií:

1. Podľa fyzickej podstaty nameranej hodnoty.

2. Presnosť charakteristikou:

A) Rovnaké merania - toto je niekoľko meraní akéhokoľvek fyzického množstva vytvoreného za rovnakých podmienok (rovnaké meracie prostriedky, parametre média, jedného a toho istého operátora atď.);

B) Nedostatočné merania sú rad meraní akéhokoľvek fyzického množstva vykonaného buď rôznymi presnosťami alebo za rôznych podmienok merania.

3. Z hľadiska meraní:

A) jednotlivé merania;

B) Viacnásobné merania - Merania tej istej fyzickej hodnoty vyplývajúcej z niekoľkých meraní.

4, zmenou nameranej hodnoty v čase:

A) statické

B) Dynamické (v ktorom sa nameraná hodnota líši v čase).

5. Pre metrologické účely:

A) technické b) metrologické

6. Vyjadrením výsledkov merania:

A) Absolútne - merané v kg., M., N, atď.

B) relatívna - meraná vo frakciách alebo percentách.

7. Podľa spôsobu získania numerická hodnota Fyzická veľkosť:

A) Priamo - to sú merania, v ktorých sa získa požadovaná hodnota fyzického množstva priamo.

B) Nepriame - ide o merania, v ktorých sa požadovaná hodnota fyzického množstva získava na základe priamych meraní iných fyzikálnych veličín.

C) Merania kĺbov sú súčasné meranie dvoch alebo viacerých nekódovaných FV na určenie vzťahu medzi nimi.

D) Kumulatívne je simultánne meranie viacerých rovnakých mien fyzikálnych množstiev a požadovaná hodnota množstva sa nachádza pri riešení systému rovníc získaných s priamymi meraniami rôznych kombinácií týchto hodnôt.

§3.2 Metódy merania fyzikálnych veličín.

Metóda merania je recepcia alebo súbor recepcií porovnania nameraného fyzického množstva s jeho jednotkou v súlade s realizovaným princípom meraní. Metódy merania sú určené typom nameraných hodnôt, ich rozmery požadované presnosťou výsledku požadovaného rýchlosťou merania procesu a ďalších údajov. V predchádzajúcej téme boli typy meraní prevedené spôsobom na výrobu numerickej hodnoty. Najväčšia distribúcia v praxi prijala priame merania kvôli ich jednoduchosti a rýchlosti. Priame merania môžu byť vykonané nasledujúcimi metódami, ktoré možno rozdeliť do dvoch hlavných skupín:

1. Spôsob priameho odhadu - hodnota hodnoty je určená priamo na referenčnom zariadení meracieho zariadenia (pevnosť prúdu podľa ammetrov, hmotnosti - vytočením hmotnosti atď.).

2. Metóda porovnávania s meradlom - nameraná hodnota sa porovnáva s veľkosťou reprodukovateľného merania (meranie hmotnosti pákovými váhami s vyvažovacími hmotnosťmi)

ALE) Diferenciálna metóda - Porovnávacia metóda s meradlom, v ktorom je rozdiel medzi nameranou hodnotou a známou hodnotou platí pre meracie zariadenie, ktoré je reprodukované meraním (merania vykonané pri kontrole dĺžky dĺžky merania vzorky v porovnaní).

B) Nulová metóda - Porovnávacia metóda s meradlom, keď výsledný účinok vystavenia porovnávaciemu zariadeniu je nastavený na nulu (meranie elektrického odporu mostu s plným vyvažovaním)

Nástroje na meranie sú klasifikované podľa veľmi rôznorodých vlastností, ktoré sú vo väčšine prípadov vzájomne nezávislé a v každom meracom prostriedku môžu byť takmer v akejkoľvek kombinácii.

Medzi tieto vlastnosti patrí: typ a pohľad na kontrolované fyzikálne veličiny; vymenovanie; Počet parametrov, ktorý sa skontroluje pri jednom nastavení objektu merania; Prevádzkový princíp; spôsob vzdelávania indikácií; Spôsob výroby numerickej hodnoty nameranej hodnoty; presnosť; Podmienky použitia; Stupeň ochrany pred vonkajšími magnetickými a elektrickými poliami; Sila a odolnosť voči mechanickým účinkom a preťaženiu; stabilita; citlivosť; Limity a meracie rozsahy; úloha vykonávaná v systéme zabezpečenia jednotnosti meraní; Úroveň automatizácie; úroveň štandardizácie; vzťah k nameranej fyzickej veľkosti.

Klasifikácia SI podľa kontrolovaných hodnôt

Klasifikácia meracích a kontrolných nástrojov podľa typu kontrolovaného fyzikálnych množstiev je znázornená na obr. 7.8.

Obr. 7.7. Klasifikácia merania a kontroly fyzikálnych veličín

V podmienkach rozširujúcej sa automatizácie technologické procesy Spracovanie dielov a zostáv komponentov a strojových jednotiek, zvýšenie požiadaviek na výkon, presnosť a kvalitu spracovania s hromadnou výrobou strojov sa čoraz viac získavajú automatickými kontrolami. Sú klasifikované podľa počtu testovaných parametrov, stupeň automatizácie, spôsobu konverzie meracieho impulzu, miesta inštalácie v procese, účinok na technologický proces (obr. 7.8).

Pripísanie riadiacich operácií na manuálne, poloautomatické alebo automatické môžu byť vykonané s ohľadom na čas strávený na manuálnych operáciách, na celkovú (celkovú) čas kontroly TX. Ak TP / TZ< 0,5, то контроль считается ручным (например, контроль ручными калибрами или шкальными средствами измерения). Если 0,02 < tv/tz< 0,5, то контроль считается полуавтоматическим (например, установка объекта контроля на стол контрольного приспособления выполняется вручную, а последующий процесс контроля показаний - автоматически). Если tp/tz < 0,02, то контроль считается автоматическим (установка объекта контроля, его измерение, оценка результатов и снятие объекта контроля выполняются без участия оператора).

Za vymenovanie

Za vymenovanieSI sú rozdelené na univerzálne a špeciálne;

Za počet overených parametrov

Za počet overených parametrov S jedným inštaláciou objektu merania - jednorozmerné a multidimenzionálne;

Táto hodnota môže byť meraná pomocou meracích nástrojov, ktoré sa líšia v jednom z druhých princíp činnosti. Rozdiely týchto princípov sú spojené s používaním rôznych fyzikálnych javov. Napríklad mechanické, optické, pneumatické a elektrické zariadenia. Okrem toho rôzne metódy Použitie toho istého fyzického fenoménu. Rozdiel v princípe prevádzky elektrických disperzií, v ktorých sa používa interakcia elektrický prúd A magnetický tok je spôsob získania, formy a charakteru magnetického toku.

Tým spôsobom vzdelávanie indikácií

Tým spôsobom vzdelávanie indikácií Meracie prístroje môžu byť rozdelené do troch hlavných skupín: zobrazovanie, vlastné písanie a spotrebiče.

Obr. 7.8. Klasifikácia automatických ovládacích prvkov

Zobrazenie meracích prístrojov, ak ich nameraná hodnota ovplyvňuje, uveďte indikáciu bez toho, aby si vyžadovalo ďalšie operácie od pozorovateľa. Indikátor čítacieho zariadenia sa pohybuje bez ľudského nárazu a je pozorovaný vizuálne. Najvyššie meracie prístroje okrem mierky a ukazovateľa obsahujú mechanizmus, ktorý zaznamenáve svedectvo zariadenia a meranie meniacej hodnoty vo forme diagramu. Meracie prístroje s plničom vyžadujú povinný ľudský zásah, ktorý sa pohybuje na tie alebo iné značky alebo výber opatrení na dosiahnutie určitého účinku - zvyčajne prinášajú nulové svedectvo o nulovom indikátore. Po dosiahnutí tohto ustanovenia sa čítanie počítajú na výzvu alebo súčtom vybraných opatrení.

Metódami získania hodnoty nameranej hodnoty môžu byť nástroje rozdelené do dvoch skupín: priame posúdenie zariadení a porovnávacie prístroje (porovnávacie zariadenia).

Pre každý súbor nástrojov hranice podmienok ich uplatňovania, mať na pamäti, že v týchto hraniciach je zvyčajne v týchto hraniciach a zabezpečiť ich vlastnosti, ktoré určujú úroveň presnosti ich svedectva.

Magnetický výkop Zeme je trvalé pôsobenie, ktoré ovplyvňuje merania merania. V každom mieste zemského povrchu je približne neustále. Magnetické pole Zeme a iných magnetických polí ovplyvňuje svedectvo viacerých meracích prístrojov, princíp prevádzky je založený na použití magnetických a elektromagnetických javov. Magnetické polia vznikajúce v modernom technické zariadeniaah, mnohokrát silnejší magnetické pole Zem, takže potrebujú chrániť ani veľmi citlivé meracie prístroje. Vzhľadom k tomu, ochrana proti účinku magnetických polí vždy komplikuje a zvyšuje náklady na meracie nástroje, používa sa nielen v prítomnosti takýchto magnetických polí, ktoré ho môžu ovplyvniť. V závislosti od napätia magnetických polí sa používajú merania, vhodne chránené pred nimi. Pri elektrických meracích prístrojoch je klasifikácia vyvinutá podľa stupňa chránenej ceny pred vplyvom magnetických polí. Zaviedli sa dve kategórie ochrany: I a II. Kategórie Zodpovedajú veľkému stupňu bezpečnosti (GOST 1845-59).

Svedectvo meracích prístrojov na základe používania elektrostatických javov, elektrických polí. Kategórie tiež zaviedli do stupňa bezpečnosti od vplyvu elektrických oblastí.

Klasifikácia pre silu a stabilitu proti mechanickým vplyvom a preťažením

Existujú externé javy, ktorých vplyv nie je vyjadrený priamym vplyvom na svedectvo meracích prístrojov, ale môžu spôsobiť poškodenie a poruchy mechanizmu. Voda, iné kvapaliny a plyny, prach atď. Môžu byť ovplyvnené na meracích nástrojoch, a tak ďalej. Z účinkov týchto faktorov sú meracie prostriedky chránené káblami alebo ich vykonávajú v puzdrách zo špeciálnych materiálov pomocou ochranných povlakov. Podľa stupňa ochrany pred vonkajšími vplyvmi sa meracie prostriedky vyznačujú bežným, absorbujúcim prach, striekajúcej, vodotesné, hermetické, plyny, odolné voči výbuchu.

Klasifikácia v stabilite merania svedectva. Hodnoty opatrení alebo svedectvá meracích prístrojov sa často menia a bez vplyvu vonkajších faktorov po viac či menej dlhej dobe. Dôvodom takýchto zmien vo väčšine prípadov sú vnútorné štrukturálne zmeny v materiáloch, z. Hlavné údaje o meracom prostriedkoch sú vyrobené. Takéto zmeny, nazývané starnutie, sú viac vystavené zliatin kovov a organických materiálov.

Podľa úlohy vykonávanej v systéme zabezpečenia jednotnosti meraní

Podľa úlohy vykonávanej v systéme zabezpečenia jednotnosti meraní sú SI rozdelené na:

  • metrologické určené pre metrologické ciele - reprodukcia jednotky a (alebo) jeho skladovania alebo prenosu veľkosti jednotky pracovníkov;
  • pracovníci používané na meranie, ktoré nesúvisia s prenosom jednotiek.

Prevažná väčšina používaná v praxi SI patrí do druhej skupiny. Metrologické meracie prístroje sú veľmi málo. Sú vyvinuté, vyrábané a prevádzkované v špecializovaných výskumných centrách.

Z hľadiska štandardizácie

Pokiaľ ide o normalizáciu, meracie nástroje sú rozdelené do:

  • štandardizované, vyrobené v súlade s požiadavkami štátnej alebo sektorovej normy;
  • non-štandardizované (jedinečné), ktorého cieľom je vyriešiť špeciálnu úlohu merania, v normalizácii požiadaviek, pre ktoré nie je potrebná.

Základná hmotnosť C je štandardizovaná. Sú masívne produkované priemyselnými podnikmi a sú povinné podrobené vládnym testom. Nezoslušné meracie nástroje sú vyvinuté špecializovanými výskumnými organizáciami a vydávajú sa jedinými inštanciami. Nedávajú verejné testy, ich charakteristiky sa určujú pri metrologickej certifikácii.

Vo vzťahu k nameranej fyzickej veľkosti

Vo vzťahu k meranej fyzickej veľkosti sú meracie prostriedky rozdelené na:

  • hlavným systémom je systém tejto fyzickej hodnoty, ktorej hodnota sa musí získať v súlade s úlohou merania
  • pomocník je systém fyzickej veľkosti, ktorej vplyv na hlavné prostriedky merania alebo objektu merania by sa mali brať do úvahy, aby sa získali výsledky merania požadovanej presnosti.

Meranie

Merania sa vykonávajú pomocou technické prostriedkyktoré sa nazývajú meracie nástroje (c). Vývoj SI je úlohou tvorby prístroja. V metrológii C sa zvažujú z hľadiska ich jednotného klasifikácie a identifikácie parametrov, ktoré zabezpečujú výsledok meraní s danou presnosťou. Tu tiež považujeme metódy a prostriedky prenosu jednotiek z noriem na merania pracovníkov.

Koncepcia a klasifikácia meracích prístrojov

Meranie (c) prostriedky - technické prostriedky určené na meranie, ktoré majú normalizované metrologické charakteristiky, ktoré reprodukujú alebo uskladnia jednotku fyzického množstva, ktorej veľkosť sa odoberá nezmenená cez dobre známy časový interval.

Vyššie uvedená definícia vyjadruje podstatu meracieho nástroja, ktorý po prvé, ukladá alebo reprodukuje jednotku, po druhé, táto jednotka sa nezmení. Toto sú najdôležitejšie faktory a určujú možnosť merania, t.j. Technické prostriedky na meranie prostriedkov. Tieto meracie prístroje sa líšia od iných technických zariadení.

Meracie prístroje zahŕňajú opatrenia, meranie: meniče, zariadenia, inštalácie a systémy.

Opatrenie fyzickej veľkosti je meraním na prehrávanie a (alebo) ukladanie fyzickej veľkosti jednej alebo viacerých špecifikovaných veľkostí, ktorých hodnoty sú vyjadrené v zavedených jednotkách a sú známe s potrebnou presnosťou. Príklady opatrení: hmotnosti, meracie odpory, limitné dĺžky, rádionuklidové zdroje atď.

Opatrenia na reprodukciu fyzikálnych hodnôt iba jednej veľkosti sa nazývajú jednoznačná (hmotnosť), niekoľko veľkostí - viacvalová (milimetrová čiara - umožňuje vyjadriť dĺžku, a to v mm aj v cm). Okrem toho existujú súpravy a obchody opatrení, napríklad, sklad tank alebo indukčnosť.

V meraní s použitím opatrení sa porovnávajú namerané hodnoty so známymi hodnotami reprodukovanými opatreniami. Porovnanie sa vykonáva rôznymi cestami, najčastejším porovnávacím prostriedkom je komparátor určený na pochopenie homogénnych množstiev. Príkladom porovnávacieho sú pákové váhy.

Medzi opatrenia patria štandardné vzorky a príkladná látka, ktoré sú špeciálne zdobené telá alebo vzorky látky určitého a prísne regulovaného obsahu, jedna z vlastností, ktorá je hodnota so známou hodnotou. Napríklad vzorky tvrdosti, drsnosti.

Meracie konvertor (IP) Technický prostriedok s regulačnými metrologickými vlastnosťami, ktorý slúži na prevod nameranej hodnoty do inej hodnoty alebo meracieho signálu, vhodné na spracovanie, skladovanie, indikáciu alebo prenos. Meranie informácií na výstupe PI spravidla nie je k dispozícii na priame vnímanie pozorovateľom. Hoci IP sú štrukturálne oddelené prvky, najčastejšie zahŕňajú ako súčiastky V zložitejších meracích prístrojoch alebo inštalácii a nezávislý význam Počas meraní nemajú.

Transformovaná hodnota prichádzajúce na meracieho snímača sa nazýva vstup a výsledok konverzie je výstupná hodnota. Vzťah medzi nimi je daný transformačnou funkciou, ktorá je jej hlavnou metrologickou charakteristikou.

Na priamu reprodukciu nameranej hodnoty sa primárne konvertory používajú na priamu vplyv na nameranú hodnotu a v ktorej dochádza k transformácii nameranej hodnoty pre jeho ďalšiu transformáciu alebo indikáciu. Príkladom primárneho konvertora je termočlánok v reťazci termoelektrického teplomeru. Jeden druh primárneho konvertora je senzor - štrukturálne izolovaný primárny konvertorZ ktorých sa prijímajú meracie signály (IT "poskytuje informácie). Snímač môže byť vykonaný vo významnej vzdialenosti od meracieho nástroja hostingu svojich signálov. Napríklad senzor meteorologickej sondy. V oblasti meraní ionizujúceho žiarenia sa senzor často nazýva detektor.

Povahou transformácie PI môže byť analógový, analógovo-digitálny (ADC), digitálny analógový (DAC), to znamená, že sa transformujú digitálny signál v analógovom alebo naopak. S analógovým pohľadom môže signál trvať nepretržitý súbor hodnôt, to znamená nepretržitá funkcia Meraná hodnota. V digitálnom (diskrétnom) forme je prezentovaná vo forme digitálnych skupín alebo čísel. Príklady IP merajú prúdový transformátor, odporové teplomery.

Merací prístroj je merací nástroj určený na získanie hodnôt nameraného fyzikálneho množstva v etablovanom rozsahu. Merací prístroj predstavuje meracie informácie vo formulári, ktoré sú k dispozícii na priame vnímanie pozorovateľom.

Podľa metódy indikácie existujú rozdiely a registrácia zariadení. Registrácia môže byť vykonaná vo forme nepretržitého nahrávania nameranej hodnoty alebo tlačením čítania prístroja v digitálny formulár.

Zariadenia na priame prevádzky Zobrazujú nameranú hodnotu na zobrazovacom zariadení, ktoré majú promócie v jednotkách tejto hodnoty. Napríklad ammetre, teplomery.

Porovnávacie zariadenia sú navrhnuté tak, aby porovnali namerané hodnoty s hodnotami, ktorých hodnoty sú známe. Takéto zariadenia sa používajú na merania s väčšou presnosťou.

Podľa akcie sú meracie prístroje rozdelené na integráciu a sčítanie, analógové a digitálne, Sophour a tlač.

Meracia inštalácia a systém sú súbor funkčne kombinovaných opatrení, meracích prístrojov a iných zariadení určených na meranie jednej alebo viacerých hodnôt a nachádza sa na jednom mieste (inštalácia) alebo na rôznych miestach meracieho objektu (systém). Meracie systémy sú zvyčajne automatizované a v podstate poskytujú automatizáciu meracích procesov, spracovanie a prezentáciu výsledkov merania. Príklad meracích systémov automatizované systémy Radiačná kontrola (ASRK) na rôznych jadrovo-fyzikálnych zariadeniach, ako sú jadrové reaktory alebo urýchľovače nabitých častíc.

Metrologickým účelom sú meracie prostriedky rozdelené na pracovníkov a noriem.

Pracovný systém meraní určených na merania nesúvisiace s prenosom veľkosti jednotky na iné meracie prostriedky. Ako indikátor môžu byť použité meracie pracovné prostriedky. Indikátor - technické prostriedky alebo látka určená na vytvorenie akejkoľvek fyzickej hodnoty alebo jej prekročenie prah. Indikátor nemá normalizované metrologické charakteristiky. Príkladmi ukazovateľov sú osciloskop, laktický papier atď.

Štandardné meranie merania, navrhnuté na prehrávanie a (alebo) ukladanie jednotky a prenášanie do iných nástrojov merania.

Medzi nimi možno rozlíšiť pracovné štandardy rôznych vypúšťaní, ktoré boli predtým nazývané príkladné meracie nástroje. Viac informácií sú štandardy, ktoré budú diskutovať nižšie.

Klasifikácia meracích prístrojov sa vykonáva v iných rôznych znakoch. Napríklad podľa druhov nameraných hodnôt, ako je uvedené vyššie v časti 1.7. Podľa typu stupnice (s rovnomerným alebo nerovnomerným stupnici), v dôsledku objektu merania (kontakt alebo ne-kontaktný).

Pod meraním sa rozumie technické prostriedky (alebo ich zložité), určené na meranie, ktoré majú normalizované metrologické charakteristiky, reprodukciu a (alebo) uloženie jednotky fyzického množstva, ktorej veľkosť je vykonaná nezmenená (v stanovenej chybe ) nad dobre známym časovým intervalom.

Klasifikácia meracích prístrojov

Nástroje na meranie možno klasifikovať podľa nasledujúcich základných vlastností: Typ, pohľad a metrologický účel.

Typ je kombinácia meracích prístrojov, ktoré majú základnú identickú schému, dizajn a vyrábané rovnakými špecifikáciami.

Zobrazenie je sada typov meracích nástrojov určených na meranie akejkoľvek fyzickej hodnoty.

Podľa metrologického účelu sú meracie prostriedky rozdelené do meracích pracovníkov určených na meranie fyzikálnych veličín; Metrologické meracie prístroje určené na zabezpečenie jednotnosti meraní.

Podľa konštruktívneho vykonávania sú meracie prostriedky rozdelené na: opatrenia; meracie prístroje; meracie inštalácie; meracie systémy; Meracie komplexy.

Z hľadiska automatizácie - na neautomatických meracích prístrojoch; Automatizované meracie prístroje; Automatické meracie nástroje.

Normalizačnou úrovňou: štandardizované meracie prístroje; Neštandardné meracie prístroje.

V súvislosti s meranou fyzickou veľkosťou: fixné aktíva; Pomocné meracie prístroje.

Meranie - meracie prostriedky na hranie danej veľkosti fyzického množstva. Napríklad sada plochých paralelných terminálnych dĺžok.

Existujú definitívne a viacročné opatrenia.

Jednoznačné opatrenie reprodukuje fyzickú hodnotu rovnakej veľkosti (napríklad terminálne dĺžky dĺžky, kalibre atď.).

MultiVissal Opatrenie - Opatrenie, ktoré reprodukuje fyzickú veľkosť rôznych veľkostí. Napríklad pravítko.

Mer rozdielny rovnaké fyzické množstvo potrebné na použitie v praxi, a to tak individuálne aj v rôzne kombinácie nazývaný súbor opatrení.

Merací prístroj je merací nástroj určený na získanie hodnôt nameraného fyzikálneho množstva v etablovanom rozsahu. Meracie zariadenie spravidla obsahuje zariadenie na konverziu nameranej hodnoty do meracieho informačného signálu a jeho indikácie vo forme, ktorý je najprístupnejší pre vnímanie. Napríklad zariadenie a šípky sa používajú ako indikačné zariadenie atď.

Nasledujúce meracie prístroje sa rozlišujú: ukazuje, analógový, digitálny, rekordér, seba-konfigurácia, tlač, summovanie, integrácia, porovnanie.

Zobrazenie meracieho prístroja umožňuje počítať iba čítanie nameranej hodnoty (strmeň, mikrometer, voltmeter atď.). V analógovom meracom zariadení sú čítanie alebo výstupný signál kontinuálnou funkciou nameranej hodnoty (ortuťový teplomer).

Digitálne meracie zariadenie - meracie zariadenie, ktorých hodnoty sú prezentované v digitálnej forme (numerická vzorka kaliper).

Registrujúcim meracím prístrojom je meracie zariadenie, v ktorom sa poskytuje svedectvo. Registrácia môže byť analógový aj numerický formulár. Sú rozdelené do vlastných konfiguračných a tlačových nástrojov.

Samo-vodivé meracie zariadenie je zaznamenané zariadenie, v ktorom je k dispozícii záznam diagramu.

Tlačiarenské zariadenie - zariadenie, v ktorom je tlač v digitálnej forme.

Summické meracie zariadenie je meracie zariadenie, ktorých hodnoty sú funkčne spojené so súčtom dvoch alebo viacerých hodnôt, ktoré sú dodávané pozdĺž rôznych kanálov (napríklad wattmeter).

Integrujúci merací prístroj je meracie zariadenie, v ktorom je hodnota nameranej hodnoty určená integráciou po ďalšej hodnote (elektromer elektriny).

Meracie zariadenie porovnávacieho zariadenia je meracie zariadenie určené na priame porovnávanie nameranej hodnoty s hodnotou, ktorej hodnota je známa (rovnaké odlety, potenciometer atď.).

Meracia inštalácia je súbor funkčne integrovaných opatrení, meracích prístrojov a iných zariadení určených na meranie jedného alebo viacerých fyzických veličín a nachádza sa na jednom mieste.

Merací systém je súbor funkčne kombinovaných opatrení, meracích prístrojov, počítačových a iných technických prostriedkov na rôznych miestach kontrolovaného priestoru (objektu), aby sa zmeral jeden alebo viac fyzických množstiev, ktoré sú obsiahnuté v tomto priestore (objekt).

Všetky meracie nástroje sú rozdelené na univerzálne prostriedky a špeciálne prostriedky.

Univerzálny sa nazýva meracie prostriedky na meranie dĺžok, uhlov v špecifickom rozsahu veľkostí produktov s rôznymi konfiguráciami. Na meranie môže byť použitý napríklad rovnaké zariadenie s ďalšími zariadeniami (regály, statívy atď.) rôzne veľkosti. Táto funkcia univerzálnych nástrojov merania prispieva k ich rozšírenému používaniu.

Špeciálne je špeciálne meracie prostriedky na meranie špeciálnych prvkov v častiach špecifickej formy (napríklad kalibre, nástroje na meranie uhlov, ozubených kolies atď.) Alebo špeciálne parametre v častiach, bez ohľadu na jeho geometrický tvar (zariadenia na meranie drsnosti Odchýlky atď.).

Merania dĺžky a uhlov v závislosti od fyzický princípZákladom pre konštrukciu meracieho meracího prístroja je rozdelený do nasledujúcich skupín: sudy (majú lineárnu alebo uhlovú stupnicu a nonius - ukladacie nástroje, uhly); Mikrometrické (na základe používania páru skrutiek - mikrometer); Lever-mechanické (hodinové indikátory, pákový zátvorky atď.); Lever-optické (optometre); optické mechanické (projektory, inštrumentálne mikroskopy atď.); pneumatické (na základe používania stlačeného vzduchu); hydraulický; Elektrické a elektronické; Kombinované (na základe použitia rôzne princípy) a atď.

Prostriedky na meranie špeciálnych účelov sú rozdelené do nasledujúcich skupín: meranie tvaru a umiestnenia povrchov; Parametre drsnosti povrchu; Meranie parametrov nite; Merania parametrov uhlov a kužeľov; Meranie parametrov prevodovky.

Meracie prostriedkynazývajú technické prostriedky (alebo ich komplex) používané v meraniach a majú normalizované metrologické charakteristiky. Na rozdiel od technických prostriedkov, ako sú indikátory určené na detekciu fyzikálnych vlastností (kompas, lakticko, osvetľovacia žiarovka), meracie nástroje umožňujú nielen odhaliť fyzické množstvo, ale tiež merať, t.j. Zodpovedajte neznámej veľkosti so známym.

Ak je k dispozícii fyzická hodnota známej veľkosti, je priamo použitý na porovnanie (meranie rovinného uhla prepravou, hmotnosťou - s použitím hmotností s hmotnosťami). Ak neexistuje žiadna fyzická veľkosť známej veľkosti, potom sa reakcia (odozva) zariadenia v porovnaní s účinkom nameranej hodnoty s reakciou, ktorá sa predtým objavila vplyvu tej istej hodnoty, ale známej veľkosť (meranie súčasnej sily ampérmetrom).

Na uľahčenie porovnávania, v štádiu výroby zariadenia, reakcia na známy vplyv je upevnený na stupnici počítača a potom aplikovať na stupnici rozdelenia vo viacnásobnom a platnom pomere. Opísaný postup sa nazýva stupnice.Pri meraní umožňuje, aby poloha ukazovateľa dostala výsledok s porovnaním priamo na stupnici vzťahu. Tak, meracie nástroje (s výnimkou niektorých opatrení - GIRI, riadkov) v najjednoduchšom prípade produkujú dve operácie: detekciu fyzického množstva, porovnanie neznámej veľkosti s známym alebo porovnaním reakcií na vplyv dobre známych a neznáme veľkosti.

Iné charakteristické znaky meracích prístrojov sú prvé, "schopnosť" uskladniť (alebo reprodukovať) jednotu fyzického množstva; Po druhé, nezmenená veľkosť uloženej jednotky. Ak veľkosť jednotky v procese merania sa zmení viac, ako je stanovené pravidlami, potom s pomocou takýchto prostriedkov nie je možné získať výsledok s požadovanou presnosťou. Z toho vyplýva, že je možné merať len vtedy, keď technické prostriedky určené na tento účel môžu uložiť jednotku skôr nezmenenú veľkosťou (včas).

Meracie prístroje môžu byť klasifikované na dvoch funkciách: konštruktívny dizajn a metrologický účel.

Konštruktívnym vykonanímmeracie prístroje sú rozdelené na opatrenia, meranie prevodníkov; Meracie prístroje, meracie inštalácie, meracie systémy (obr. 6.4).

Obr. 6.4.

Opatrenia fyzického opatrenia - meracie nástroje určené na prehrávanie a (alebo) skladovanie fyzickej veľkosti jednej alebo viacerých špecifikovaných veľkostí. Rozlišovať opatrenia: \\ t jednoznačný(Hmotnosť 1 kg, kalibru, konštantný kapacitný kondenzátor); multival(meradlo pravítko, variabilný kondenzátor); sady mer(Giri Set, Sada Calibers). Sa nazýva súbor opatrení konštruktívne kombinovaných do jedného zariadenia, v ktorom existujú zariadenia na ich spojenie v rôznych kombináciách, sa nazýva akcia.Príklad takejto sady môže byť obchod elektrické odpory, Store indukčnosti.

Porovnanie s opatrením sa vykonáva pomocou špeciálnych technických prostriedkov - komparátory (pákový váhy, merací mostík, atď.). Jednoznačné opatrenia možno pripísať Štandardné vzorky. Existujú štandardné vzorky kompozície a štandardných vlastností. Štandardné zloženie vzorky látky (Materiál) je štandardná vzorka s nastavenými hodnotami množstva charakterizujúcim obsah určitých zložiek v látke (materiál). Štandardné vlastnosti látok (Materiály) - Štandardná vzorka so zavedenými hodnotami hodnôt charakterizujúcich fyzikálne, chemické, biologické a iné vlastnosti.

Nové štandardné vzorky sa môžu používať, ak prechádzajú metrologická certifikácia. Tento postup je uznanie tohto opatrenia, legalizované na použitie na základe štandardnej vzorovej štúdie. Metrologická certifikácia vykonávajú metrologické úrady. Príkladom štandardnej kompozície vzorky je štandardná vzorka zloženia uhlíkovej ocele určitej značky. Príkladom štandardnej vzorky vlastností je už spomínaná skoršia škála tvrdosti modelov, ktorá je sada 10 referenčných minerálov, aby sa určil počet tvrdosti na podmienečnom stupnici. Každý nasledujúci minerál tohto stupnice je pevnejší ako ten predchádzajúci. Tieto váhy sa používajú na posúdenie relatívnej tvrdosti skla a keramiky. Jednou z hlavných funkcií vzoriek a vlastností štandardných zložení je riadenie metód merania v poradí vnútornej kontroly testovaných laboratórií a vonkajšej kontroly. Napríklad, ak analytické laboratórium metalurgického podniku má certifikovanú štandardnú vzorku uhlíkovej ocele konkrétnej značky, potom môže skontrolovať spoľahlivosť metodiky pre vysoko kvalitnú a kvantifikovať chemickú analýzu na určenej štandardnej vzorke. V závislosti od úrovne uznania (schvaľovanie) a rozsahu pôsobnosti sa kategórie štandardných vzoriek rozlišujú - medzištátne, štátne, sektorové a štandardné vzorky podniku (organizácia).

V praxi, metrologické služby používajú štandardné vzorky rôznych kategórií na vykonávanie rôznych úloh. Tak, v centrálnom ústave poľnohospodárskej dopravy poľnohospodárstva, štátne a sektorové vzorky pôdneho zloženia sú certifikované pre obsah makro a stopových prvkov (mangán, kobalt, zinok, meď, molybdén, bór) a ďalšie charakteristiky (pH atď. ,).). Tieto štandardné vzorky boli certifikované v medzilaboratórnom experimente a sú určené na postgraduálne zariadenia, kalibráciu meracích nástrojov, na kontrolu správnosti skúšok pôd na certifikátoch certifikovaných v štandardných vzorkách, na certifikáciu štandardných vzoriek podnikov v porovnaní.

Meranie prevodníkov - meracie nástroje, ktoré slúžia na prevod nameranej hodnoty do inej hodnoty alebo signálu merania informácií, vhodné na spracovanie, skladovanie, ďalšie transformácie. Povahou konverzie rozlišuje analógový, digitálny, analógový digitálny Meracie konvertory. Na mieste v meracom okruhu prideľujete primárny (ktorý je priamo ovplyvnený nameraným fyzikálnym množstvom) a medziprodukt (Zaberajte miesto v meracom okruhu po primárnom meracom prevodníku).

Štrukturálne izolovaný primárny merací snímač, z ktorého sú prijaté signály informácií o meraní, je senzor. Snímač môže byť vykonaný vo významnej vzdialenosti od meracieho nástroja hostingu svojich signálov. Napríklad snímače spustených meteorologických rádiosonda prenášajú informácie o teplote, tlaku, vlhkosti a iných atmosférických parametroch.

Ak nie sú prevodníky zahrnuté do meracieho reťazca a ich metrologické vlastnosti nie sú normalizované, potom sa netýkajú merania. Napríklad napríklad výkonový transformátor v rádiovom zariadení, termočlánku v termoelektrickej chladničke.

Meracie zariadenie - Meracie prostriedky určené na získanie hodnôt nameranej fyzikálnej hodnoty v rozsahu set. Zariadenie zvyčajne obsahuje zariadenie na konverziu nameranej hodnoty a jeho indikáciu vo forme, ktorý je najprístupnejší pre vnímanie. V mnohých prípadoch má zariadenie na displeji šípku, graf s perom alebo digitálnym indexom, s ktorým je možné vykonať odpočítavanie alebo registráciu fyzických hodnôt. V prípade spárovania zariadenia s mini-počítačom sa odpočítavanie môže vykonávať pomocou displeja.

Vzhľadom na označenie hodnôt nameranej hodnoty sú meracie prístroje rozdelené na zobrazenie a registráciu. Zobrazovanie zariadenia Umožňuje počítať iba odčítanie nameranej hodnoty (mikrometer, analógový alebo digitálny voltmeter). V registrácia Svedectvo je poskytnuté - vo forme diagramu, tlačením čítania (termografie, prasknutie stroja s písacím prvkom, meracím zariadením, pripojeným k počítaču, displeja a zariadenia na tlač svedectva).

Meranie inštalácie - Toto je kombinácia funkčne kombinovaných opatrení, meracích prístrojov, meracích meracích snímačov a iných zariadení určených na meranie jedného alebo viacerých fyzických veličín a nachádza sa na jednom mieste. Príkladom je inštalácia na meranie odporu elektrických materiálov, montáž na testovanie magnetických materiálov. Niekedy sa nazýva meracia inštalácia určená na testovacie produkty skúšobná lavica.

Merací systém - kombinácia funkčne kombinovaných opatrení, meracích prístrojov, meracích meracích snímačov, počítača a iných technických prostriedkov umiestnených v rôznych bodoch kontrolovaného priestoru, aby sa v tomto priestore merali jeden alebo viac fyzických množstiev. Príkladom je rádiový navigačný systém na určenie umiestnenia súdov, pozostávajúce z množstva meracích komplexov oddelených v priestore v značnej vzdialenosti od seba.

"Tvár" moderného meracie zariadenie Určené automatizovanými meracími systémami, informačnými a meracími systémami, meracími a výpočtovými komplexmi. Typický systém informácií a merania obsahuje počítač a poskytuje zber, spracovanie a ukladanie informácií z mnohých senzorov charakterizujúcich stav objektu alebo procesu. V tomto prípade sa výsledky merania vydávajú ako vopred zadaný programA na požiadanie.

Použitie najnovších meracích systémov umožňuje nielen urýchliť proces merania (ktorý je dôležitý pre výrobky z lieku), ale tiež dávajú objektívnejšiu charakteristiku kvality konkrétnej dávky tovaru.

Podľa metrologických účelovvšetky meracie nástroje sú rozdelené do dvoch typov: pracovné prostriedky merania a noriem.

Merania pracovných nástrojov Určené pre technické merania. Za podmienok použitia môžu byť:

  • ? laboratórium, používa sa vo vedeckom výskume, dizajne technických zariadení, lekárskych meraní;
  • ? výroba, používa na kontrolu charakteristík technologických procesov, kontroly kvality hotových výrobkov, opustenie tovaru;
  • ? lúka, používané pri prevádzke technických zariadení, ako sú lietadlá, autá, riečne a námorné plavidlá atď.

Na každý typ pracovných nástrojov merania sú prezentované Špecifické požiadavky: na laboratóriu - zvýšená presnosť a citlivosť; na výrobu - odolnosť voči zaťaženiam vibráciám, vysokým a nízkym teplotám; Na pole - zvýšená stabilita za podmienok ostrého rozdielu teploty, vysokej vlhkosti.

Štandardy sú vysoko presné meracie nástroje, a preto sa používajú na vykonávanie metrologických meraní ako prostriedok na vysielanie informácií o veľkosti jednotky. Veľkosť jednotky sa prenáša do "zhora nadol", z presnejšieho merania nástrojov na menej presný "reťaz": Primárnym štandardom je sekundárny štandard - pracovný štandard 0. vypúšťanie je pracovným štandardom 1. vypúšťania. , - pracovný nástroj.

Prenos veľkosti sa vykonáva v procese meracieho prístroja. Účelom kalibrácie je vytvoriť vhodnosť meracích prístrojov na použitie. Športy meracích prístrojov zapojených do vysielania veľkosti jednotky zo štandardu do pracovného média je nastavená na meracie prístroje.

Gosstandart má najmodernejšiu referenčnú základňu. Vstúpi do troch najlepších najviac dokonalých spolu s základňami Spojených štátov a Japonska. Referenčná základňa sa bude naďalej vyvíjať v kvantitatívnom a najmä v kvalitatívnych podmienkach. Perspektívne vytvorenie multifunkčných štandardov, t.j. normy, ktoré sa reprodukujú v jedinom konštruktívnom a metrologickom základe nie sú sami, ale niekoľko jednotiek fyzických množstiev alebo jednej jednotky, ale v Široký okruh Merania. Metrologické inštitúcie krajiny vytvárajú jediný štandard, frekvenciu a dĺžku, ktorá zníži chybu prehrávania jednotky dĺžky na 1? Kg 11.

Technická úroveň primárnych noriem v Rusku z dôvodu úspechov vedy možno hodnotiť ako celkom uspokojivá, ale stav flotily meracích prístrojov, ktoré sú v praktickom obehu, predovšetkým pracovných normách a meracích nástrojoch, inšpiruje úzkosť. V 80. rokoch. Termín na aktualizáciu domáceho meracieho zariadenia, spravidla, 5-6 rokov (pre porovnanie v USA a Japonsku - nie viac ako tri roky). Štát výroby domácich nástrojov sa teraz zvýšil termíny na aktualizáciu pracovných noriem a skúšok merania, čo vedie k výraznému starnutiu meracieho zariadenia.

Ďalším problémom domácich výrobcov merania je vysoké náklady na ich vývoj v porovnaní so zahraničnými firmami. Na prekonanie tohto oneskorenia je potrebné zabezpečiť v domácich zariadeniach: vysoký stupeň automatizácie založený na technológii mikroprocesora, rýchlosti, vysokej spoľahlivosti, zníženej hmotnosti, celkových dimenzií a spotreby energie, \\ t vysoký stupeň Estetika a ergonómia.

Rozmanitosť meracích prostriedkov určuje potrebu uplatňovať osobitné opatrenia na zabezpečenie jednotnosti meraní. Jedným z dôležitých podmienok pre dodržiavanie jednotnosti meraní je vytvorenie na meranie nástrojov určitých (normalizovaných) metrologické charakteristiky.



Páči sa vám článok? Zdieľaj to