Классификация и основные характеристики измерений

Аналоговые и цифровые

Контрольно-цифровые инструменты могут быть как цифровыми, так и аналоговыми. Первые считаются более удобными. В них показатели силы, напряжения или тока переводятся в числа, затем выводятся на экран.

Но при этом внутри каждого такого прибора находится аналоговый преобразователь. Зачастую он представляет собой датчик, снимающий и отправляющий показания с целью преобразования их в цифровой код.

Хотя аналоговые инструменты менее точны, они обладают простотой и лучшей надежностью. А также существуют разновидности аналоговых инструментов и приборов, имеющих в своем составе усилители и преобразователи величин. По ряду причин они предпочтительнее механических устройств.

Электродинамический измерительный механизм

Электродинамический измерительный механизм (рис. 4 и 5) состоит из двух катушек — неподвижной А, имеющей две секции, и подвижной Б, укрепленной на одной оси с указательной стрелкой, крылом В воздушного успокоителя и двумя спиральными пружинами.

При прохождении тока I

1, по неподвижной катушке и токаI 2 по подвижной катушке между ними возникает электродинамическое взаимодействие. В результате на подвижную катушку будет действовать пара силFF (рис. 4), то есть вращающий момент. Поворот подвижной катушки происходит до тех пор, пока вращающий момент не уравновесится противодействующим моментом пружин.

При постоянном токе вращающий момент и угол поворота подвижной катушки пропорционален произведению токов в катушках. При переменном токе

Рис. 4. Электродинамический измерительный механизм

Рис. 5. Получение вращающего момента в электродинамическом измерительном механизме

вращающий момент и пропорциональный ему угол поворота подвижной катушки определяется произведением действующих значений токов в катушках и косинусу угла сдвига между ними.

Отсутствие стали в измерительном механизме, а следовательно, и погрешности от остаточной индукции обеспечивают возможность изготовить эти механизмы для измерений высокой точности.

Для уменьшения погрешностей от внешних магнитных полей, обусловленных слабым магнитным полем измерительного механизма, применяются те же средства, что и для электромагнитных измерительных механизмов.

Слабому магнитному полю соответствует слабый вращающий момент и, следовательно, для получения высокой точности необходимо уменьшить погрешность от трения. Это достигается уменьшением веса подвижной части и безупречной обработкой осей и опор. Кроме того, поперечное сечение пружин и проводов подвижной катушки мало, поэтому электродинамический измерительный механизм чувствителен к перегрузке.

Контрольно-измерительные приборы

Контрольно-измерительный прибор — средстство измерения, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне. Часто контрольно-измерительным прибором называют средство измерений для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия оператора.

Назначение контрольно-измерительных приборов (КИП) состоит в том, чтобы целенаправленным образом преобразовать исследуемые величины в форму, которая окажется наиболее удобной при конкретном использовании (или непосредственном восприятии) машиной или человеком. К примеру, говоря о назначении контрольно-измерительных приборов, связанных с электроизмерениями (амперметры, гальванометры, вольтметры и проч.), надо понимать, что изучаемые электрические величины (количественно оценить изменения которых органы человеческих чувств непосредственно не способны) с их помощью преобразуются в определенные механические перемещения соответствующих указателей, в качестве которых выступают стрелка или световой луч. Аналогично и для преобразуемых в механические перемещения физических величин (в частности, пружинные манометры, волосяные гигрометры, ртутные термометры и проч.). Соответствующее назначение контрольно-измерительных приборов должно подкрепляться уверенностью в получаемых данных, в процедурах исследований и контроля, для чего необходимо подтверждение пригодности аппаратуры для использования с точностью и по принятым эталонам.

Все контрольно-измерительные приборы можно классифицировать на различные группы по следующим признакам:

— род измеряемой величины; — способ отсчета; — вид шкалы; — метрологическое назначение.

Выделяют следующие группы контрольно-измерительных приборов в соответствии с родом измеряемой величины: — приборы для измерения линейно-угловых величин (линейки, рулетки, курвиметры, угломеры, уровни, микрометры, штангенциркули); — весоизмерительная техника: 1) меры массы (гири); 2) весоизмерительные приборы (весы); — приборы для измерения температуры: 1) контактный метод (термометры); 2) бесконтактный метод (тепловизоры, пирометры); — приборы для измерения давления, а также расхода вещества (деформационные манометры, дифференциальные манометры, преобразователи давления, расходомеры); — приборы химического анализа (газоанализаторы, ph-метры, алкометры); — электроизмерительные приборы (амперметры, вольтмаетры, омметры); — геодезические приборы (нивелиры оптические, построители лазерных плоскостей, нивелиры ротационные, теодолиты оптические, теодолиты электронные); — приборы для измерения физико-химических величин (анемометры, влагомеры, гигрометры, ареометры); — прочее.

По способу отсчета все контрольно-измерительные приборы можно подразделить на следующие группы: — компарирующие приборы — при измерении этими приборами необходимо участие человека, в них происходит сравнивание измеряемой величины с мерой, эталонной величиной (пример: рычажные весы); — показывающие приборы — величина измеряемого параметра уазывается отсчетным устройством (пример: дальномер); — регистрирующие приборы — значение измеряемой величины в них непрерывно или в отдельные промежутки времени записывается (пример: логгер); — суммирующие приборыили интеграторы — в них происходитнепрерывное суммирование мгновенных значений измеряемого параметра (пример: счетчик электроинергии); — комбинированные приборы — они могут одновременно показывать и записывать величину измеряемого параметра (пример: секундомер).

По виду шкалы все контрольно-измерительные приборы можно подразделить на следующие группы: — цифровые; — аналоговые: 1) с линейной шкалой; 2) с дуговой шкалой; 3) с профильной шкалой; 4) с барабанной шкалой; Такие шкалы могут быть подвижные и неподвижные, равномерные и неравномерные.

По метрологическому назначению различают эталонные и рабочие контрольно-измерительные приборы.Рабочий прибор – средство измерений, предназначенное для измерений, не связанных с передачей размера единицы другим средствам измерений. Эталонные приборы предназначены для передачи размера единицы другим измерительным приборам, что составляет главную задачу поверки. Поэтому эталонные приборы называют также средствами поверки. Средства поверки – эталоны, поверочные установки и другие средства измерений, применяемые при поверке в соответствии с установленными правилами.

Штангенрейсмас

Этот мерительный инструмент предназначается для того, чтобы производить измерения высот деталей и осуществлять их точную разметку. Максимальный предел измерений штангенрейсмасов составляет 2500 миллиметров, а цена деления их нониусов – 0,1 или 0,05 миллиметра.

В большинстве случаев этот мерительный инструмент используется при работах на специальных чугунных плитах. Именно на них он устанавливается вместе с теми деталями, которые нужно измерить или же разметить.

Для того чтобы с помощью штангенрейсмаса нанести на размечаемой детали линию, используется специальная сменная ножка. Сам же мерительный инструмент при этом перемещается непосредственно по поверхности плиты.

Выбор средств измерений и их применение

Выбор средств измерений при проверке точности деталей — один из важнейших этапов разработки технологических процессов технического контроля. Основные принципы выбора средств измерений заключаются в следующем: точность средства измерений должна быть достаточно высокой по сравнению с заданной точностью выполнения измеряемого размера, а трудоемкость измерений и их стоимость должны быть возможно более низкими, обеспечивающими наиболее высокие производительность труда и экономичность.

Недостаточная точность измерений приводит к тому, что часть годной продукции бракуют (ошибка первого рода); в то же время по той же причине другую часть фактически негодной продукции принимают как годную (ошибка второго рода).

Излишняя точность измерений, как правило, бывает связана с чрезмерным повышением трудоемкости и стоимости контроля качества продукции, а следовательно, ведет к удорожанию ее производства.

При выборе измерительных средств и методов контроля изделий учитывают

  • допустимую погрешность измерительного прибора–инструмента;
  • цену деления шкалы;
  • порог чувствительности;
  • пределы измерения, массу, габаритные размеры, рабочую нагрузку и др.

Определяющим фактором является допускаемая погрешность измерительного средства, что вытекает из стандартизованного определения действительного размера как и размера, получаемого в результате измерения с допустимой погрешностью.

Самый простой способ выбора средств измерений основан на том, что точность средства измерений должна быть в несколько раз выше точности изготовления измеряемой детали. При контроле точности технологических процессов измерением точности размеров деталей рекомендуется применять средства измерений с ценой деления не более 1/6 допуска на изготовление.

Значение допустимой погрешности измерения зависит от допуска, который связан с номинальным размером и с квалитетом точности размера контролируемого изделия. Расчетные значения допустимой погрешности измерения в мкм приводятся в стандартных таблицах.

Рекомендуется, чтобы величины допустимых погрешностей измерения для квалитетов 2–9 составляли до 30%, для квалитета 10 и грубее — до 20% допуска на изготовление изделия.

Увеличительные приборы

Увеличительные приборы необходимы для того, чтобы увеличивать в размерах даже самые мельчайшие объекты и предметы.

Наиболее просто устроенным увеличительным предметом являются лупы (Рис. 1). Лупы бывают ручные и штативные. В любом случае, основной частью лупы является линза, выпуклая с двух сторон. Ручная лупа имеет 1 линзу, вставленную в оправу, и у нее имеется специальная ручка. Лупу приближают к предмету до того момента, пока изображение не будет достаточно четким. Штативные лупы имеют 2 линзы, которые прикрепляются на специальном штативе. И такая лупа дает большее увеличение. Если ручная лупа дает увеличение до 10 раз, то штативная — до 20-25 раз.

Рис. 1

Более сложно устроенным увеличительным прибором является микроскоп (Рис. 2). В школе, как правило, используют световой микроскоп, дающий увеличение в 3600 раз. Основной частью микроскопа является тубус – это длинная зрительная трубка. С одного конца находится окуляр, с другой – объективы. Тубус прикрепляется к штативу. К нему же присоединяется и предметный столик. На предметном столике имеются специальные зажимы, куда помещается предметное стеклышко с рассматриваемым предметом. Также в нем есть отверстие. Под предметным столиком располагается зеркало, которым можно улавливать и направлять свет. И этот свет как раз проходит через отверстие в предметном столике.  Кроме светового на данный момент используются атомные и электронные.

Рис. 2

К увеличительным приборам, помимо названных, также относятся бинокль, телескоп и многие другие.

Если во время исследования нам необходимо определить длину, величину, температуру, то используют измерительные приборы (Рис. 3).

Рис. 3

Каждый измерительный прибор имеет свою шкалу. Она может быть подписана или не подписана. Самое маленькое расстояние между делениями называется ценой деления (Рис. 4).

Рис. 4

Одной из измерительных принадлежностей является линейка. Она применяется для небольших измерений, вычислений, геометрических построений. Зачастую на линейке помещается дополнительная информация. А те ученые, которые занимаются картографией, имеют встроенные в линейки лупы с линзами, которые перемещаются вдоль нее.

Еще одним измерительным прибором является секундомер (Рис. 5). В 19 веке он имел всего лишь одну секундную стрелку. Отсюда его название. Сейчас же, помимо секунд, можно измерять и доли секунды, и даже часы. Самое главное, что все секундомеры имеют электронное или механическое устройство, а также кнопки пуска, остановки и возврата к 0.

Рис. 5

Что входит в перечень сложнотехнических товаров

Перечень составляется и утверждается федеральным правительством Российской Федерации в постановлении от 10 октября 2011 года №924.

Он довольно широк и включает в себя технику различного назначения — как бытового, так и профессионального, а также транспортные средства. Что относится к технически сложным товарам?

Супер сложная техника

В этот список входят:

  • вертолеты и легкие самолеты,
  • автомобили, мотоциклы,
  • тракторы, другая спецтехника с двигателями,
  • спортивные суда, снегоходы, моторные лодки.

Приборы бытового назначения

Что касается бытовых приборов широкого применения, попадающих в категорию технически сложных, то к ним относятся:

  • системные блоки, ноутбуки,
  • мониторы, принтеры и МФУ,
  • техника для трансляции спутникового ТВ,
  • игровые консоли, телевизоры,
  • фото- и видеотехника.

Также в перечне технически сложных товаров вы найдете:

  1. стиральные и посудомоечные машины,
  2. холодильники и электроплиты,
  3. духовки и кофемашины,
  4. электрические водонагреватели и кондиционеры.

С момента составления перечня он не раз уже дополнялся, в него вносились новые товары. Какие? Например, в мае 2016 года в список вошли также различные разновидности часов — это механические, электронные и гибридные.

Что не подлежит возврату?

Наряду с постановлением № 924 существует также постановление от 20 октября 1998 года №55 (также неоднократно дополнявшееся), в котором содержится список непродовольственных товаров, а также товаров, не подлежащих возврату или обмену при условии надлежащего качества.

В него включены «технически сложные товары бытового назначения» с гарантией. В эту категорию входят:

  • металлообрабатывающие станки,
  • домашние электроприборы,
  • различная радиоэлектроника,
  • компьютеры, фотоаппараты,
  • видеокамеры,
  • телефоны,
  • музыкальные электроинструменты,
  • детские игрушки с электронной «начинкой».

Дополнительная информация

Изобретение микроскопа

Это открытие, прежде всего, связано с развитием оптики. В 1595 году Захариус Янсон впервые сумел смонтировать нечто подобное микроскопу (Рис. 16). Но увеличение оно давало от 3 до 10 раз. Автор постоянно совершенствовал свое изобретение.

Рис. 16

В 1609 году Галилео Галилей немного изменил свою зрительную трубку и научился изменять расстояние между окуляром и объективом. И впервые стал ее использовать как своеобразный микроскоп.

В 1625 году впервые был предложен термин «микроскоп». Его ввел Фабер. А в 1665 году Антони Ван Левенгук рассмотрел строение растительной клетки. И описал строение своего более усовершенствованного микроскопа (Рис. 17).

Рис. 17

В 1681 году Роберт Гук открыл животные микроорганизмы. Увеличение его микроскопа было в 270 раз. Вот что он описывал:

Рис. 18

Весы

Первое упоминание о весах относится ко 2 тысячелетию до н.э. Считается, что они появились в древнем Вавилоне и Египте. Это были равноплечие весы с двумя подвешенными чашами (Рис. 19).

Рис. 19

А уже позднее появились неравноплечие весы с передвижной гирей (Рис. 20).

Рис. 20

В 12 веке были созданы весы с погрешностью 0,1%. Они использовались для обнаружения фальшивых монет и камней.

Галилео Галилей создал гидростатические весы для определения плотности.

С момента появления весов людей всегда интересовал вопрос об их точности. И поэтому в России в 996 году князь Владимир водит единую меру весов.

В 12 веке в указе князя Всеволода было сказано о ежегодной проверке весов.

В 1723 году в указе Петра первого тоже появляются сведения о весах. Он говорит:

Рис. 21

В 1841 году на территории Петропавловской крепости было построено здание – своеобразное депо мер и весов. Туда приносили проверять свои весы все торговцы.

В 1918 году был принят декрет о введении международной метрической десятичной системы мер и весов. За основу единицы веса был принят килограмм.

Список рекомендованной литературы

1. Мельчаков Л.Ф., Скатник М.Н. Природоведение: учеб. для 3, 5 кл. сред. шк. – 8-е изд. – М.: Просвещение, 1992. – 240 с.: ил.

2. Бахчиева О.А., Ключникова Н.М., Пятунина С.К. и др. Природоведение 5. – М.: Учебная литература.

3. Еськов К.Ю. и др.Природоведение 5 / Под ред. Вахрушева А.А.– М.: Баласс.

Рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Микроскопия.ру (Источник).

2. Физика.ру (Источник).

3. Эволюция (Источник).

Рекомендованное домашнее задание

1. На какие группы разделяют оборудование для научных исследований?

2. Какие существуют увеличительные приборы?

3. Какие существуют измерительные приборы?

4. *Подготовьте небольшое сообщение об истории изобретения и совершенствования какого-либо оборудования для научных исследований на Ваш выбор.

Виды измерительных инструментов

Аналоговые средства используют стрелки, шкалы. Это всем знакомые часы или разнообразные линейки. Недостатком этих инструментов является то, что они далеко не всегда обеспечивают необходимую точность. С другой стороны, аналоговые приборы — это основа для более совершенных средств измерений, в том числе цифровых.

Цифровые измерительные приборы — значение отображается в цифрах на дисплее, цифровой код; очень высокая точность и устойчивость к ударам, а также возможность подключения к измерительной системе благодаря тому, что они имеют выходной сигнал.

Недостатком цифровых инструментов является то, что они в основном должны получать внешнее питание.

Какие приборы в прошлом помогали плыть кораблям

Дата
Категория: Транспорт

Задолго до появления спутников и компьютеров морякам помогали бороздить просторы океанов различные «хитрые» приборы. Один из самых древних — астролябия — был заимствован у арабских астрономов и упрощен для работы с ним на море.

С помощью дисков и стрелок этого прибора можно было измерять углы между горизонтом и солнцем или другими небесными телами. А потом эти углы переводили в значения земной широты. Постепенно астролябию вытеснили более простые и точные приборы. Это изобретенные между Средними веками и эпохой Возрождения поперечная рейка, квадрант и секстант. Компасы с нанесенными на них делениями и получившие почти современный вид еще в 11-м веке позволяли мореплавателям вести корабль прямо по намеченному курсу.

К началу 15-го века стали пользоваться и «слепым счислением». Для этого бросали за борт лаги, привязанные к данным веревкам — линиям. На веревках через определенное расстояние были навязаны узелки. По солнечным часам отмечали время разматывания линя. Делили длину на время и получали, конечно очень неточно, скорость движения судна.

Отсчет широты

В средние века моряки определяли свое положение относительно экватора, то есть широту, глядя на солнце или на звезды. Угол наклонения небесного тела находили с помощью астролябии или квадрантом (рисунки ниже). Затем они открывали свою таблицу, которая называлась эфемерис, и по ней определяли положение корабля.

Измерение высоты небесных тел

Для измерения высоты небесного тела мореплаватель должен был наставить металлическую рейку на это тело, глядя на тело, водить по рейке поперечины разной длины до выхода их на линию горизонта. На рейке были нанесены отметки со значениями высот над горизонтом, то есть над уровнем моря.

Определение долготы

Мореплаватели пытались делать это с помощью солнечных часов и линя — толстой веревки с навязанными узелками. По количеству высыпанного в часах песка определяли прошедшее время, а по длине выброшенного за борт линя, намотанного на корабельную вьюшку, определяли скорость движения. Умножая время суточного перехода на скорость, получали пройденное расстояние. Зная, откуда корабль начал свой путь, в каком направлении и сколько он прошел за день, можно было примерно представить себе перемещение в направлении восток-запад, то есть изменение долготы.

Корабль, изображенный внизу, — это «Виктория». На нем Магеллан и его команда совершили первое в мире кругосветное путешествие и вернулись домой, в Португалию, в 1522 году. Их маршрут показан волнистой линией слева на карте, выпущенной в 1543 году.

Приборы КИП – классификация

Оборудование КИПиА классифицируется по нескольким параметрам, основные из которых – это физико-технические характеристики и качественно-количественные показатели. То есть, измеряется влажность, температура, расход, давление и прочее. Отсюда и само название групп.

  • Термометры.
  • Манометры (измеряют давление).
  • Расходомеры.
  • Газоанализаторы.
  • Уровнемеры.

Термометры являются одной из групп приборов КИПиА

Есть группа так называемых средств измерения:

  • Замер излучения.
  • Массы, твердости материала, плотности.
  • Акустика.
  • Замеряются электрические и электромагнитные качества.
  • Физико-химический состав материала, его свойства.

В свою очередь, к примеру, термометры делятся на жидкостные, цифровые, с преобразование сопротивления, термоэлектрические. Сюда же можно отнести пирометры и тепловизоры.

Манометры также делятся на несколько подвидов: измеряется избыточное давление или его перепад, или абсолютная величина. По конструкции это механические, электроконтактные. Добавим сюда традиционные реле давления и тяганапоромеры.

Расходомеры – это более сложные приборы КИПиА, с помощью которых определяется масса или объем материала (среды). В этой группе достаточно широкий модельный ряд, зависящий от того, какой материал (среду) будет контролировать и измерять данный прибор.

Расходомеры – приборы для измерения массы или объема

  • Вихревые, тепловые, электромагнитные, ультразвуковые, тахометрические, корреляционные, кориолисовые.
  • С перепадом давления, с измерением перепадов уровня, замер обтекания.

То есть, каждый прибор подходит под определенные условия эксплуатации, в основе которого лежит именно материал или среда. Кстати, среда может быть только неэлектрической, потому что в блоке контроля (автоматики) любая величина преобразуется в электрический сигнал, который и подается на обработку. Но тут возникает вопрос, а как же с напряжением и силой тока в электрических приборах?

Все дело в том, что эти две величины не могут быть внесены в контроллер без предварительной обработки, где на выходе должен получиться аналоговый сигнал. Ведь напряжение в данном случае имеет показатель 220 В. А его в таком виде никакая автоматика не выдержит. Поэтому даже в электрических сетях устанавливаются датчики. То есть, в этом случае и сила тока, и напряжение становятся неэлектрическими величинами, конечно, через посредника – датчик.

Хранение измерительных инструментов

  1. Хранить измерительные инструменты необходимо в сухих и отапливаемых помещениях.
  2. Для защиты от негативных факторов желательно помещать приспособления в индивидуальные футляры и тубусы.
  3. Рекомендованная температура хранения — от +10 до +35 °С.
  4. В воздухе не должны содержаться агрессивные примеси.
  5. Перед отправкой на хранение измерительные поверхности разъединяют, а фиксаторы — ослабляют.

Фотография: хранение измерительных инструментов

Соблюдение вышеперечисленных правил помогает получить максимально точные результаты измерений и продлевает срок службы контрольных приспособлений.

Источники https:/www.vseinstrumenti.ru/instrument/izmeritelnyj/articles/1089/ https//stanokcnc.ru/articles/kontrolno-izmeritelnye-instrumenty-osnovnye-vidy-meritelnykh-priborov-v-mashinostroenii/ https//www.rinscom.com/articles/vidy-izmeritelnykh-instrumentov/ https//stv39.ru/articles/?ELEMENT_ID=72272 https//onlineelektrik.ru/elaboratoriya/eizmereniya/chto-takoe-kipia-rasshifrovka-klassifikaciya-i-princip-raboty.html

Насколько полезна была статья?

Кликните на звезду для оценки!

Средний рейтинг 0 / 5. Всего оценок: 0

Ещё нет оценок. Сделайте это первым.

1.4. Основные части электроизмерительного прибора

К основным частям электроизмерительного прибора (ИП) относятся:

  1. Корпус;
  2. Зажимы;
  3. Шкала;
  4. Указательная стрелка;
  5. Измерительный механизм;
  6. Винт корректора (для установки стрелки на нулевую отметку перед измерением, ограничители).

На корпусе некоторых приборов расположены: переключатель пределов измерения

иарретир.Арретир

служит для закрепления измерительного механизма при транспортировке.

Измерительные механизмы любой системы имеют ряд общих механических частей: спиральные пружины, оси или полуоси с подпятниками, противовесы, корректор.

Спиральные пружины

препятствуют отклонению стрелки, благодаря чему она останавливается против определенной отметки на шкале. Каждый измерительный механизм имеет в своем устройствеуспокоитель , который гасит колебания стрелки после отклонения. Различают воздуш­ные и магнитоиндукционные успокоители.

Классы, виды, типы измерительного инструмента

В первую очередь все измерители классифицируют по характеру использования. Наиболее обширный класс — это универсальный инструмент. Сюда относят все приборы общего пользования — те, что применяются во всех отраслях и сферах деятельности.

Измерители общего назначения отличаются взаимозаменяемостью, их выдача осуществляется без ограничений. Приборы часто находятся в личном пользовании мастеров. Специальный инструмент — принадлежность отдельных производств и технологических комплексов. К этому классу относятся приборы, применяющиеся для измерения специфических параметров: гладкости поверхности, ее твердости. Могут использоваться для определения параметров отдельных изделий, например шестерен. Характер пользования и хранения таких средств, как правило, носит режимный характер. Например, в ракетостроении мерительные приборы ежедневно перед выдачей поверяются метрологами.

Кроме того выделяют:

  • инструменты для измерения и разметки;
  • ручной и механический инструмент;
  • металлический, пластиковый и деревянный.

Различают виды измерительных инструментов по технологическому признаку, например слесарный инструмент. К этому виду относятся такие типы: штангенциркуль, микрометр, щупы, линейки поверочные и разметочные. Еще один вид — столярный инструмент.

Измерительные преобразователи

СрИзм, предназначенные для преобразования измеряемой величины в другую однородную или неоднородную величину с целью представления измеряемой величины в форме, удобной при обработке, хранении, передаче в показывающее устройство. Измерительные преобразователи не имеют устройств отображения измерительной информации, поэтому они входят в измерительные приборы или применяются вместе с ними.

Различают:

  • Первичные преобразователи — предназначены для непосредственного восприятия измеряемой величины, как правило, неэлектронной и преобразовывая ее в электрическую (например, датчики).
  • Промежуточные преобразователи – преобразователи, расположенные в измерительной цепи первичного преобразователя и обычно по измеряемой физической величине, однородные с ним.

Пример: овременные измерительные преобразователи нередко оснащаются и цифровыми, и аналоговыми выходными цепями. Примерами таких преобразователей являются Е854ЭЛ, Е856ЭЛ и Е849ЭЛ

Совокупность конструктивно объединенных первичных и промежуточных преобразователей носит название «измерительные приборы».

Основные характеристики электроизмерительного прибора

На
панели электроизмерительного прибора
(ЭИП) указывают следующие обозначенияосновных
характеристик
ЭИП:

а)название
прибора
:
амперметры, вольтметры, омметры,
ваттметры, счетчики и др.

б)род
тока
:
приборы постоянного тока, переменного
тока и приборы постоянного и переменного
тока.

в)система
измерительного механизма прибора:

магнитоэлектрическая, электромагнитная,
электродинамическая, индукционная,
тепловая и др.

г)степень
точности
:
различают приборы восьми классов
точности – 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0.
Наиболее точными приборами являются
приборы класса точности 0,05 (первого
класса точности). Приборы первых
четырех классов
точности
применяют для
точных
лабораторных измерений
.

Разность
между показанием прибора и действительным
значением измеряемой величины называетсяабсолютной
погрешностью прибора
:

,

(1)

А
– показания рабочего прибора;

Ад
действительное значение величины
(показание образцового прибора).
Выраженное в процентах отношение
абсолютной погрешностью прибора к
наибольшему значению, которое может
быть измерено по шкале этого прибора,
называется относительной
приведенной погрешностью прибора γ
.

,

(2)

Апр
– наибольшее значение величины, которое
может быть измерено данным прибором
(предел
измерения прибора
).

Наибольшую
допустимую относительную приведенную
погрешность прибора называют классом
точности

этого прибора.

Класс
точности прибора наносят на шкалу ЭИП
в виде числа из двух значащих цифр,
иногда обведенных окружностью, иногда
подчеркнутых. Шкала прибора служит для
отсчета значения измеряемой величины.

Делением
шкалы называется расстояние между двумя
ближайшими друг к другу отметками на
шкале.

Ценой
деления
С
называется значение электрической
величины, приходящееся на одно деление
шкалы:

,

(3)

,

(4)

где
изменение
измеряемой величины, а dx,
d


соответственно линейное или угловое
перемещение указателя.

Чувствительностью
прибора

(S)
называется величина, обратная цене
деления шкалы:

.

(5)

Например,
имеется прибор, который может измерить
напряжение от 0 до 250В (250В — предел
измерения). Шкала этого прибора разделена,
на 50 делений. Тогда:

С=250:50=5В/дел,
а S=50:250=0,2
дел/В.

Шкалы
бывают равномерными
и неравномерными
.
На шкале с помощью условных знаков
дается подробная техническая характеристика
прибора.

На
шкале прибора указывают:

1)его
наименование или буквенное обозначение
.

Например,mAилии
т.д. По наименованию единицы измеряемой
величины дается наименование прибора.

2)Класс
точности
.
Класс точности указывают в виде числа
из одной или двух значащих цифр (например
– 0,5 или 2,5).

3)Род
тока

– постоянный /— / или переменный / ~ /,
постоянный и переменный – ~ .

4)Система
измерительного механизма

прибора. Она обозначается на шкале
специальным знаком, представляющим
собой схематическое изображение
основного узла, от которого зависит
принцип действия прибора (смотри таблицу
1).

Например:

  • магнитоэлектрическая
    система –
    ,

  • электромагнитная
    система –
    .

5)Символ
установки прибора при измерениях
:

  1. горизонтальное
    – →, ┌┐

  2. или
    под углом –

6)Пробивное
напряжение изоляции
.
На шкале указана величина напряжения,
при котором была испытана прочность
изоляции, обозначается она так:

7)Степень
защищённости от внешних магнитных
полей
.

Степень
защищенности от внешних магнитных полей
обозначают римскими цифрами I,
II,
III,
IV.
Меньшая цифра означает лучшую защиту.

8)Условия
работы прибора при соответствующей
температуре и относительной влажности
обозначаются
на шкале буквами:

  1. А
    – нормально, работает при –10 до +35С° и
    ƒ до 80%,

  2. Б
    – Т от –20 до +50С° и ƒ до 80%,

  3. В
    – Т от –40 до +60 С° ƒдо
    98%.

9)Абсолютная
погрешность прибора

Абсолютная
погрешность, которую дает измерительный
прибор при измерениях величины U,
рассчитывается по формуле:

.

(6)

10)
На шкалу прибора наносят также марку
завода-изготовителя, заводской номер,
год выпуска и тип прибора
.

Обозначения
основных систем измерительных механизмов
электроизмерительных приборов приведены
в таблице 1.Таблица 1.

Калибровка измерительного оборудования

Калибровка средств измерений должна выполняться относительно регулярно, чтобы они хорошо выполняли свои функции. Безусловно, калибровать школьную линейку или портновский метр нет смысла, однако контролировать точность данных имеет смысл.

Калибровку следует проводить, когда обнаруживается, что измерительный инструмент превышает допустимую погрешность измерения. Регулировку также следует производить, когда считается, что инструмент стал работать медленнее, чем раньше. Как пример, это все часы и другие подобные измерительные инструменты.

Цель калибровки — определение соответствия данного инструмента метрологическим условиям.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Климат в доме
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector