Тема средства измерений 1 Классификация

Тема : средства измерений • • 1. Классификация СИ. 2. Эталоны. 3. Метрологические характеристики СИ. 4. Класс точности СИ.

Средства измерений • Это технические средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и (или) хранящее единицу физической величины, размер которой принимается неизменным (в пределах установленной погрешности) в течение известного интервала времени

Классификация СИ • • По уровню автоматизации: - неавтоматизированные; - автоматические.

По роли в обеспечении единства измерений • Метрологические (эталоны), предназначены для воспроизведения, хранения единицы и передачи ее размера нижестоящим по поверочной схеме СИ; • Рабочие, предназначены для измерений.

По уровню стандартизации • Стандартизованные, изготовленные в соответствии с требованиями стандартов; • Нестандартизованные – единичные СИ, предназначенные для решения специальных измерительных задач.

По отношению к измеряемой ФВ • Основные – СИ, предназначенные для измерения ФВ в соответствии с измерительной задачей; • Вспомогательные – СИ, предназначенные для измерения влияющей ФВ.

По выполняемым функциям • • • Мера; Измерительный преобразователь; Измерительный прибор; Измерительная система; Измерительная установка.

Мера ФВ • Это средство измерений, предназначенное для воспроизведения и (или) хранения физической величины одного или нескольких размеров, значения которых выражены в установленных единицах и известны с необходимой точностью (например, гиря – мера массы; измерительная колба – мера объема; измерительный резистор – мера электрического сопротивления)

Мера • Однозначная – воспроизводит ФВ одного размера (гиря на 100 г) ; • К однозначным мерам относятся стандартные образцы состава и свойств веществ и материалов • Многозначная – разных размеров (измерительная линейка).

Набор мер - специально подобранный комплект мер разного размера, предназначенных для применения на практике как в отдельности, так и в различных сочетаниях (набор гирь) • Магазин мер - набор мер, конструктивно объединенных в единое целое устройство, в котором имеются приспособления для их соединения в различных комбинациях ( магазин электрических сопротивлений).

Измерительный преобразователь • 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.

Измерительный преобразователь • Входит в состав какого-либо измерительного прибора (измерительной установки, измерительной системы и др), или применяется вместе с каким-либо средством измерения. • Основной метрологической характеристикой является функция преобразования, которая устанавливает связь между выходной и входной (преобразуемой) величинами

Измерительный преобразователь • Первичный – первый в измерительной цепи, на него воздействует измеряемая ФВ; • Конструктивно обособленный первичный преобразователь называется датчиком (детектором) • Промежуточный – располагается после первичного преобразователя

Измерительные преобразователи делятся на: • Линейные, имеющие линейную связь между входной и выходной величинами (разновидность - масштабный преобразователь, предназначенный для изменения размера измерительного сигнала в заданное число раз) • Нелинейные

Измерительные преобразователи делятся на: • аналоговые, преобразующие одну аналоговую (непрерывную) величину в другую аналоговую; • - аналогово-цифровые, преобразующие аналоговый измерительный сигнал в цифровой код (дискретный сигнал); • - цифро-аналоговые – предназначенные для преобразования цифрового кода в аналоговую величину

Измерительный прибор - Средство измерений, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне - Включает в себя один или несколько измерительных преобразователей и присоединенное к ним устройство отображения измерительной информации – отсчетное устройство

Отсчетное устройства измерительного прибора делятся на: • Шкальные; • Цифровые; • Регистрирующие.

Шкальные отсчетные устройства имеют • Шкалу, представляющую собой совокупность отметок и чисел, отображающих ряд последовательных значений измеряемой величины • Указатель (стрелка, электронный луч и др. )

Шкальные отсчетные устройства • Цена деления шкалы - значение измеряемой величины, которое вызывает перемещение указателя на одно деление.

Шкальные отсчетные устройства имеют характеристики • Чувствительность – это отношение изменения сигнала на выходе измерительного прибора к вызывающему его изменению измеряемой величины. • Диапазон показаний измерительного прибора – это область значений шкалы, ограниченная начальными и конечными значениями. • Диапазон измерений – область значений измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые погрешности средства измерений. Он ограничивается верхними и нижними пределами измерений.

Цифровые отсчетные устройства • Используются в цифровых приборах, принцип действия которых основан на квантовании измеряемой или пропорциональной ей величины. • Показания таких приборов представлены в цифровой форме

Регистрирующие отсчетные устройства • Состоят из пишущего или печатного механизма и носителя информации (например, бумажной ленты) • Различают самопишущие и печатающие регистрирующие отсчетные устройства

• СИ, имеющие шкальные и цифровые отсчетные устройства называются показывающими измерительными приборами • СИ, с регистрирующим отсчетным устройством называют регистрирующими измерительными приборами

Измерительные приборы • Аналоговые – это приборы, показания которых являются непрерывной функцией изменения измеряемой величины. • Цифровые - автоматически вырабатывают дискретные сигналы измерительной информации.

Измерительная установка • Совокупность функционально объединенных средств измерений (мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей и других устройств), расположенных в одном месте и предназначенных для измерений одной или нескольких ФВ величин

Измерительная система • Совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей, ЭВМ и других технических средств, предназначенных для измерений одной или нескольких физических величин.