Якість виробів здебільшого не можна визначати без застосування вимірювальної техніки. Вироби тільки тоді правильно виготовлені, коли для визначення їхніх параметрів, заданих стандартами або розрахунками, використовують вимірювальні прилади, що точно передають одиниці вимірювань, відградуйовані та своєчасно перевірені.
ДСТУ 2681—94 встановлює терміни і визначення основних понять метрології.
Розглянемо коротко терміни, які широко застосовують у практиці технічних вимірювань.
Міра — це засіб вимірювання, що призначений для відтворення фізичної величини заданого розміру, наприклад, плоскопаралельна кінцева міра довжини, гиря — міра маси тощо. Є два види мір — однозначна і багатозначна. Однозначна міра відтворює фізичну величину одного розміру (гиря — 1 кг), багатозначна — ряд однойменних величин різного розміру (лінійка з міліметровими поділками). Міри мають номінальне і дійсне значення: номінальне — це значення величини, вказане на мірі або приписане їй (наприклад, кілограмова гиря має номінальне значення 1 кг); дійсне — це те, яке відтворюється мірою або вказане в атестаті.
|
|
Набір мір — це спеціально дібраний комплект мір, який застосовується в різних комбінаціях з метою відтворення ряду однойменних величин різного розміру.
Універсальні вимірювальні засоби — це вимірювальні пристрої, які оснащені шкалами і використовуються для визначення різних значень вимірюваної величини. Вони поділяються на такі групи:
1) штрихові інструменти з ноніусом (штангенциркуль, штангенрейсмус, штангенглибиномір, універсальний кутомір тощо);
2) мікрометричні інструменти (мікрометр, мікрометричний нутромір, мікрометричний глибиномір, мікрометричний різьбомір);
3) важільно-механічні прилади (індикатор годинникового типу, індикатор-нутромір, важільна скоба, важільний мікрометр тощо);
4) оптико-механічні прилади (вертикальний і горизонталь-ний оптиметри, ультраоптиметри, вимірювальні машини);
5) проекційні прилади (універсальний та інструментальний мікроскопи, подвійний мікроскоп Лінника, проектори);
6) інтерференційні прилади (інтерферометри);
7) пневматичні прилади (пневматичний поплавковий прилад, пневматичний прилад з водяним манометром);
8) електричні прилади (індуктивні, електроконтактні, ємнісні);
9) лінійки, компаровані рулетки, сталеві рулетки, щупи;
10) нівеліри, теодоліти, оптичні струни, оптичні плоскоміри, висотоміри;
11) засоби спеціального виготовлення: контрольні рейки, висок-рейка, висок з демпфером, штанговий висок;
12) кутоміри, калібри, шаблони тощо.
Міри і вимірювальні прилади, що застосовуються в будівництві й виробництві, залежно від їх призначення підлягають перевірці в зазначені строки. Від дотримання цих строків залежить єдність умов вимірювань у державі. Стан вимірювання, при якому його результати виражені в прийнятих одиницях і похибки вимірювання відомі із заданою ймовірністю, називається єдністю вимірювання.
|
|
Одноманітність засобів вимірювань характеризується тим, що останні проградуйовані в прийнятих одиницях і їхні метрологічні властивості відповідають нормам.
Перевірка — це сукупність дій, які проводяться з метою оцінки похибок мір і вимірювальних приладів. Перевірка мір і вимірювальних приладів може бути первинною, періодичною, позачерговою, інспекційною, поелементною, комплексною і незалежною.
Слід завжди пам'ятати, що перевірці підлягають самі міри і вимірювальні прилади, а не окремі їхні властивості, бо перевірка — це визначення похибок, а похибки притаманні лише мірам або приладам, а не їх властивостям.
Звіряння мір або вимірювальних приладів — це різновид перевірки, що здійснює пряме порівняння двох мір або двох вимірювальних приладів.
У нашій державі нагляд за засобами вимірювань здійснюється державною і відомчими метрологічними службами.
Метод вимірювання — це широке поняття, що вміщує сукупність принципів і засобів вимірювань, характеристики вимірювальних приладів і установчих мір, температурний режим вимірювання, умови відліку та інші чинники, які супроводжують вимірювання будь-якої деталі, елемента, виробу.
У технічних вимірюваннях використовують такі методи: безпосередньої оцінки, порівняння з мірою, протиставлення, диференціальний, нульовий, заміщення, а також збіжності.
Метод безпосередньої оцінки — це метод вимірювання, при якому значення величини визначають безпосередньо на відліковому пристрої вимірювального приладу прямої дії. До таких приладів належать амперметри, вольтметри, ватметри, ватроміри, тягоміри, динамометри, манометри, циферблатні терези, лінійки, рулетки, кутоміри та ін.
Метод порівняння з мірою полягає в тому, що вимірювану величину порівнюють безпосередньо з мірою даної величини, наприклад, вимірювання маси на важільних терезах зрівноважуванням гирями.
Метод протиставлення — вимірювана величина і величина, що відтворюється мірою, одночасно впливають на прилад порівняння, за допомогою якого встановлюється співвідношення між цими величинами (наприклад, вимірювання маси на рівноплечих терезах, коли вимірювану масу і зрівноважуючи її гирю розміщують на двох чашах терезів).
Диференціальний (елементний) метод — це метод порівняння з мірою, в якому на вимірювальний прилад впливає різниця значень вимірюваної і відомої, що відтворюється мірою величин (наприклад, перевірку мір довжини проводять порівнянням з еталонною мірою на компараторі).
Нульовий метод — результуючий ефект впливу величин на прилад порівняння доводять до нуля. Зважування вантажу на терезах — характерний приклад нульового методу вимірювання.
Метод заміщення — вимірювану величину заміняють відомою величиною, що відтворюється мірою, наприклад, зважування, при якому на одну і ту саму чашу терезів кладуть по черзі вимірювану масу і гирі.
Метод збіжності — це метод вирівнювання з мірою, при якому різницю між вимірюваною величиною і величиною, що відтворюється мірою, визначають за збіжністю відліків на шкалах або періодичністю сигналів. Наприклад, вимірювання довжини за допомогою штангенциркуля з ноніусом проводять методом збіжності: спостерігають збіжність відліків на шкалах штангенциркуля і ноніуса; при вимірюванні частот обертання стробоскопом спостерігають збіжність положення будь-якої марки на об'єкті, що обертається, з моментом спалаху певної частоти.