Виды средств измерений

Требования к методикам выполнения измерений.

Методика выполнения измерения – это проверенный метод, сулящий правильный выбор средств измерения, условий и порядка работы. Для проведения метрологического эксперимента надо:

- определиться с методикой выполнения измерений;

- выбрать метод измерения, средство изме­рения и вспомогательные устройства;

- подготовиться к измерению и опробова­нию средства измерения;

- осуществить контроль условий выполнения измере­ний;

- установить число наблюдений при измерении;

- учесть систематические погрешности и уменьшить их;

- обработать результаты наблюдений и оценить погрешность измерений;

- интерпретировать и представить результаты измере­ния;

- округлить результаты наблюдений и измерений.

При разработке методики выполнения измерений надо учитывать:

- назначение и область примене­ния, обеспечение требуемой точности измерений;

- метод (методах) измерений;

- требования к средствам измерений (СИ) и вспомогательным устройствам, необходимым для выполнения измерений;

- обеспечение представительности результатов измерений;

- требования к квалификации операторов;

- условия выполнения измерений;

- операции, выполняемых при измерении;

- способы обработки ре­зультатов наблюдений и оценки показателей точности измерений;

- требования к оформлению результатов измерений;

- требования по безопасности измерений;

- экономичность измерений.

Нужную точность измерения задают значением допустимой погрешности измерения. Для случая приемочного контроля объекта по заданному параметру, если заданы два его предельных значения, допустимая погрешность измерений не должна превышать 1/3 ча­сти допуска параметра.

Средство измерений (СИ) — техническое средство, имеющее нормированные метрологи­ческие характеристики, воспроизводящее и хранящее единицу физической величи­ны.

Различают СИ:

а) по конструкции: меры, измерительные преобразователи, измерительные приборы, индикаторы, измерительные установки, измерительные системы и измерительно-вычислительные комплексы.

б) по метрологическому назначению:

- рабочие средства измерений, предназначенные для измерений физических вели­чин, не связанных с передачей размера единицы другим средствам измерений;

- образцовые средства измерений для обеспечения единства из­мерений в стране.

в) по уровню стандартизации:

- стандартизованные средства измерений, изготовленные в соответствии с требо­ваниями государственного или отраслевого стандарта;

- нестандартизованные — уникальные средства измерений, предназначенные для специальной измерительной задачи, в стандартизации требований к которому нет необходимости. Нестандартизованные средства измерений не подвергаются государственным испытаниям (поверкам), а подлежат метрологическим аттестациям.

г) по степени автоматизации:

- автоматические средства измерений, производящие в автоматическом режиме все операции, связанные с обработкой результатов измерений, их регистрацией, передачей данных или выработкой управляющего сигнала;

- автоматизированные средства измерений, производящие в автоматическом ре­жиме одну или часть измерительных операций;

- неавтоматические средства измерений, не имеющие устройств для автоматиче­ского выполнения измерений и обработки их результатов (рулетка, теодолит и т. д.).

д) по функциональному назначению:

- меры (меры длины и угловые);

- калибры (предельные и нормальные);

- универсальные измерительные приборы (дают измерительную информацию, доступную для непосредственного восприятия) и системы (совокупность средств измерения, вспомогательных устройств и каналов связи).

2 Меры, измерительные преобразователи, измерительные прибо­ры, установки и системы.

Меры являются простейшими СИ. Предназначены для хранения и воспроизведения физической величины одного заданного размера (однозначные меры) или ряда размеров (многозначные меры). Примеры однозначных мер: гиря, плоскопараллель­ная концевая мера длины, угловая концевая мера; многозначных мер: линейка с милли­метровыми делениями, конденсатор переменной емкости, транспортир угломерный и т. д. Меры могут комплектоваться в наборы (наборы концевых мер длины, наборы разновесов.

Измерительные преобразователи предназначены для получения сигнала измери­тельной информации, его преобразования и выдачи в любой форме, удобной для переда­чи, обработки, хранения или дальнейшего преобразования, но не поддающейся непосред­ственному восприятию оператором. Различают первичные и промежуточные измеритель­ные преобразователи. Примеры преобразователей: индуктивный измерительный преобра­зователь, термопара, тензорезистор.

Измерительные приборы предназначены для получения от объекта измерения из­мерительной информации об измеряемой физической величине, ее преобразования и вы­дачи в форме, поддающейся непосредственному восприятию оператором. Принято делить на аналоговые и цифровые. Примеры приборов: ртутный термометр, микрометр, электронные часы, цифровой вольтметр, профилограф, кругломер.

Различают приборы показывающие и регистрирующие.

Измерительные приборы делят на три группы: приборы со встроенными отсчетными устройствами, приборы со съемными отсчетными устройствами и измерительные головки.

Измерительные установки включают в себя основные и вспомогательные средства измерений и дополнительные устройства, объединенные в одном месте и предназначен­ные для измерений нескольких физи­ческих величин.

Индикаторы —технического устройства или вещества, предназначенные для установления наличия или отсутствия какой-либо фи­зической величины или определения ее порогового значения.