Классификация средств и методов измерения

 

Средства измерения принято классифицировать по виду, принципу действия и метрологическому назначению.

Различают следующие виды средств измерений: меры, измерительные устройства, которые подразделяются на измерительные приборы и измерительные преобразователи; измерительные установки и измерительные системы.

Мера - это средство измерений, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера.

Измерительный прибор - средство измерения, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем.

Измерительный преобразователь - средство измерения, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и (или) хранения, но не поддающейся непосредственному восприятию наблюдателем.

Измерительная установка - совокупность функционально объединенных средств измерений (мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей) и вспомогательных устройств, предназначенных для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для непосредственного восприятия наблюдателем и расположенная на одном месте.

Измерительная система - совокупность средств измерений и вспомогательных устройств, соединенных между собой каналами связи, предназначенная для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для автоматической обработки, передачи и (или) использования в автоматических сигналах управления.

Все многообразие измерительных приборов, используемых для линейных измерений в машиностроении, классифицируют по назначению, конструктивному устройству и по степени автоматизации.

По назначению измерительные приборы разделяют на универсальные, специальные и для контроля.

По конструктивному устройству измерительные приборы делят на механические, оптические, электрические и пневматические и др. По степени автоматизации различают измерительные приборы ручного действия, механизированные, полуавтоматические и автоматические.

Универсальные измерительные приборы применяют в контрольно-измерительных лабораториях всех типов производств, а также в цехах единичных и мелкосерийных производств.

Универсальные измерительные приборы подразделяются:

• На механические:
  - простейшие инструменты - проверочные измерительные линейки, щупы, образцы шероховатости поверхности;
  - штангенинструменты - штангенциркуль, штангенглубиномер, штан-генрейсмас, штангензубомер;
  - микрометрические инструменты - Микрометр, микрометрический нутромер, микрометрический глубиномер;
  - приборы с зубчатой передачей - индикаторы часового типа; Рычажно-механические - миниметры, рычажные скобы;
• оптические:
  - вертикальные и горизонтальные оптиметры, малый и большой инструментальные микроскопы, универсальный микроскоп, концевая машина, проекторы, интерференционные приборы;
• пневматические: длинномеры (ротаметры);
• электрические: электроконтактные измерительные головки, индуктивные приборы, профилографы, профилометры, кругломеры.

Специальные измерительные приборы предназначены для измерения одного или нескольких параметров деталей определенного типа; например приборы для измерения (контроля) параметров коленчатого вала, распределительного вала, параметров зубчатых колес, диаметров глубоких отверстий.

Приборы для контроля геометрических параметров по назначению делят на приборы для приемочного (пассивного) контроля (калибры), для активного контроля в процессе изготовления деталей и приборы для статистического анализа и контроля.

 

 

Виды измерений:

1) прямые – это измерения, при которых значение физической величины находят опытным путем, сравнивая измеряемую величину с мерой. (измерение длины линейкой, массы – взвешиванием).

2) Косвенные – это измерения, при которых размер искомой величины определяют прямым измерением величины, связанной с искомой.

3) Совокупные – это производимые одновременно измерения одноименных величин, при которых искомую величину определяют решением уравнений.

4) Совместные – производимые одновременно измерения двух или несколько неодноименных величин для нахождения зависимости между ними.

 

Точность измерения -одна из характеристики качества измерения, отражающая близость в нулю погрешности результата измерения.

 

Абсолютная погрешность измерения – разность между полученным при измерении (х) и истинным (Q) значениями измеряемой величины

 

Δ = х – Q

 

Относительная погрешность – погрешность, выраженная в процентах или долях значения измеряемой величины

Δ = (х-Q) / Q

 

Эталон единицы физической величины – средство измерений, предназначенное для воспроизведения и хранения единицы данной величины.

Первичный эталон воспроизводит единицу физической величины с наивысшей точностью.

 

Поверка – совокупность действий, производимых с целью оценки погрешности средств измерений и установления их пригодности.

 

Класс точности – характеристика средств измерений определенного типа. Для каждой измеряемой величины существует свой класс точности. Обозначения классов точности наносится на циферблаты, щитки и корпуса средств измерений. Обозначения имеют форму заглавных букв латинского алфавита. Если класс точности обозначается арабскими цифрами с добавлением знака, то эти цифры обозначают погрешность измерения.

Наименьшие погрешности соответствуют 0 классу. Для гирь, штангенинструментов значения погрешности обозначают Δ. При этом класс точности обозначается арабской цифрой (порядковым номером) 0, 1, 2….