Классификация методов и средств измерений

Понятие метод измерения используют для того, чтобы указать на то, как применяются средства измерения, на каком принципе они основаны, каково их взаимодействие с измеряемой деталью.

В зависимости от количества одновременно выявленных размеров методы и средства измерения разделяются на:

- дифференцированные (поэлементные);

- комплексные.

Дифференцированным называют измерение, когда у детали (изделия) сложной формы измеряется в отдельности каждый из ее элементов или параметров, которые характеризуют точность.

Комплексными называются измерения, при которых определяется влияние комплекса элементов, из которых состоит деталь (изделие) сложной формы и выявляются эксплуатационные показатели (контроль резьбы).

Дифференцированные методы и средства наиболее удобны при изготовлении деталей или машин вышел за пределы допускаемых значений, и даже установить причины, т.е. определить какой параметр тех. процесса повлиял на погрешность изготовления этого параметра.

По характеру взаимодействия средств измерения с поверхностью измеряемой детали методы и средства измерения разделяются на:

- контактные;

- бесконтактные.

Контактными называются измерения, при которых измерительное средство имеет механический контакт с поверхностью измеряемого объекта.

Бесконтактными называются измерения, при которых измерительное средство не имеет механического контакта с поверхностью измеряемого объекта (с помощью оптических средств при проецировании контура детали на экран для сравнения с чертежом).

По способы получения физические величины измерения могут быть:

- прямыми;

- косвенными.

Прямое измерение – измерение, при котором искомое значение фактической величины находят непосредственно из опытных данных (измерение длины с помощью линейных мер).

Косвенное измерение – измерение, при котором искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерением (измерение d₂ методом 3-х проволочек).

где С – поправка при точных измерениях.

Измерения могут быть:

- абсолютными;

- относительными.

Абсолютное измерение – измерение, основанное на прямых измерениях одной или нескольких основных величин.

При линейных и угловых абсолютных измерениях, как правило, находят одну физическую величину. Например, диаметр вала – штангенциркулем.

Относительное измерение – измерение отношения величины к одноименной величине, играющей роль единицы, т.е. относительные измерения основаны на сравнении измеряемой величины с известным значением меры.

Искомую величину при этом находят алгебраическим суммированием размера и показаний прибора.

Метод непосредственной оценки – метод измерений, при котором значение величины определяют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора прямого действия (длину тела – линейкой, силу электрического тока - амперметром).

Метод сравнения с мерой – метод измерений, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой (массу тела на различных весах с уравновешиванием гирями).

Принцип действия или измерения – это совокупность физических явлений, на которых основано действие используемых измерительных средств.

В существующих измерительных средствах используют:

- механические;

- оптические;

- пневматические;

- электрические и другие принципы действия.

Принцип действия – это физический принцип, который используется для увеличения (0,001 мм).

Рычаг соотношение плеч 1:1 при перемещении одного конца рычага на какую-то величину второй конец переместиться на такую же величину и сравнить их перемещение на глаз невозможно. А при соотношении 1:10 при перемещении конца рычага с малым плечом на 1 мм конец рычага с большого плеча переместится на 10 мм.

Таким образом, основным узлом прибора является устройство, дающее возможность преобразовать малые перемещения, связанные с измеряемым размером, в большие перемещения, которые можно увидеть или записать.

Часть устройства прибора, непосредственно взаимодействующая с измеряемым объектом, называется часто чувствительным элементом прибора, или более просто в отношении приборов, основанных на контактных принципах действия – измерительным наконечником.

Функциональный узел прибора, предназначенный для отсчитывания значений измеряемой величины, носит название отсчетное устройство.