Средства измерений, их классификация

Средства измерений, их классификация

Средства измерения – это технические средства, используемые для измерения и имеющие нормированные метрологические характеристики. В зависимости от назначения и конструктивного исполнения средства измерения подразделяются на несколько классов:

Эталон – это средство измерения, предназначенное для хранения и воспроизведения единицы величины.

Мера. Если мера воспроизводит величину только одного размера, то её называют однозначной. Многозначная мера воспроизводит физическую величину разных размеров (конденсатор переменной ёмкости). Для удобства использования однозначные меры объединяют в магазины и наборы. Набор мер – это комплект мер разного размера одной и той же величины, применяемых на практике, как по отдельности, так и в различных сочетаниях. Магазин мер – это набор мер, конструктивно объединённых в единое устройство в котором имеется приспособление для соединения мер в различных комбинациях.

Измерительные преобразователи – это технические средства, служащие для преобразования измеряемой величины в другую величину или сигнал измерительной информации, удобной для обработки, хранения, дальнейшего преобразования или передачи и имеющие нормированные метрологические характеристики. Обычно преобразователи входят в состав какого либо средства измерения или используются с ним. Преобразователи различаются по месту, занимаемому в измерительной цепи (первичное и промежуточное), а также по функциональному назначению. Преобразователь, воспринимающий измерительную величину, т.е. стоит первым в измерительной цепи – называется первичным. Последующие преобразователи называются промежуточными. Аналоговый преобразователь – это преобразователь, который преобразовывает одну аналоговую величину в другую. Масштабные преобразователи – предназначены для изменения размера величины в заданное число раз.

Измерительные приборы – это средства измерения, предназначенные для получения значений измеряемой величины в установленном диапазоне. Как правило, измерительный прибор содержит устройство для преобразования измеряемой величины в сигнал измерительной информации и его индикации в форме, наиболее доступной для восприятия.

Информационные измерительные системы (ИИС) – это совокупность функционально объединённых измерительных, вычислительных и других вспомогательных средств для измерения информации.

Информационно-вычислительные комплексы (ИВК) – особенностью ИВК по сравнению с ИИС является наличие ЭВМ, позволяющей обрабатывать результаты измерений и подавать управляющие сигналы на объекты измерений.

Индикаторы - это технические средства, предназначенные для установления наличия какой-либо величины.

По методу, положенному в основу измерений, приборы делятся на следующие виды:

Прямого действия – измеряемая величина подвергается ряду последовательных преобразований

Приборы сравнения – происходит метод сравнения с мерой.

По способу отсчёта значений измеряемой величины, приборы делятся на:

Показывающие – допускающие только отсчёт показаний прибора.

Аналоговые – показания прибора являются непрерывной величиной.

Цифровые – показания представляются в цифровой форме.

Регистрирующие – допускающие регистрацию показаний, т.е. запись на какой-либо носитель информации.

Если в регистрирующем прибору предусмотрена запись показаний в форме диаграммы, то он называется самопишущим.

Отсчётные устройства аналоговых приборов состоят в основном из 2-х элементов: шкалы и указателя, причём один из них связан с подвижной системой прибора, а другой с неподвижной.

Шкала средства измерения – это упорядоченный ряд отметок соответствующих последовательному ряду значений измеряемой величины вместе со связанной с ними нумерацией. Отметка шкалы могут наноситься как равномерно, так и не равномерно. В связи с этим шкалы называют равномерные и неравномерные.

Указатель – это часть отсчётного устройства, положение которого относительно отметок шкалы определяет показания средств измерения. В цифровых приборах отсчёт осуществляется непосредственно в цифровой форме с помощью специальных отсчётных устройств.

Лекция 3: Тема 3. Методы измерения и регистрации параметров (2,5 часа).

Параметрические преобразователи (потенциометрические, тензометрические, индуктивные, вибрационно-частотные методы преобразования). Измерение основных параметров (давления, пульсации, вибрации, деформации и т.п.). Измерение расходов жидкости (весовой метод, электромагнитный метод) и газа (дроссельные шайбы, расходные сопла, трубы Вентури). Генераторные преобразователи. Электромагнитный метод (измерение расхода жидкости и частоты вращения). Термоэлектрический метод (измерение температур с помощью термопар, измерение разряжения). Пьезоэлектрические преобразователи (измерение пульсаций давления, вибрации и ударных нагрузок). Регистрация параметров (визуальный метод, фотографический метод, регистрация самопишущими приборами, электромагнитный и электроннолучевой методы регистрации).