2.5 Измерение и дозирование

Отмеривание в бутылку заданного объёма напитка, формирование порции какого-либо продукта или материала заданной массы, подача в топку жидкого или газообразного топлива с заданным объёмным или массовым расходом, задание времени работы какого-либо аппарата или машины – всё это примеры процессов, операций, действий, называемых дозированием. Дозирование теснейшим образом связано с измерением и является, по существу, специфической его разновидностью, и может быть определено следующим образом.

Дозирование – формирование с помощью специального технического средства физического объекта с наперёд заданным значением физического свойства с установленной точностью.

Дозирование обычно применяется в отношении таких физических величин как масса и массовый расход, объём и объёмный расход газообразных, жидких, пастообразных и сыпучих материалов и продуктов, длина и скорость продольного перемещения (подачи) длинномерных твёрдых тел (нити, проволоки, прутки, ленты, полосы), энергия и мощность потока энергии, интервал и частота последовательности интервалов времени.

Для наглядности сходства и различия процессов измерения и дозирования они схематично представлены на рис. 2.1

Рисунок 2.1 – Схематичное изображение процессов измерения (а) и дозирования (б)

Сходство дозирования и измерений состоит в том, что результаты дозирования, также как и результаты измерений, должны быть выражены в узаконенных единицах величин и должна быть оценена или установлена и обеспечена погрешность дозирования. Именно поэтому средства дозирования (дозаторы) относят к средствам измерений (пусть даже это будет автомат по отпуску порции сока) со всеми вытекающими из этого последствиями. Близость дозирования к измерению проявляется ещё в том, что дозирование можно выполнить без специального средства дозирования, но с применение соответствующего средства измерений путём ручного формирования дозы с последующим её измерением (пример: подгонка массы порции материала по результатам нескольких последовательных взвешиваний).

Различие же между ними заключается в том, что значение измеряемой величины становится известным после измерения, а значение дозируемой величины известно (принято, задано) до дозирования; значение измеряемой величины выдаётся средством измерений, а значение дозируемой величины вводится в средство дозирования в качестве задания, уставки.

В зависимости от технологического назначения дозирование делится на дискретное (порционное) и непрерывное. При дискретном дозировании выдаётся однократно или эпизодически единичная порция (доза) дозируемой величины (масса, объём, длина, интервал), при непрерывном – поток, интенсивность её (расход, скорость, мощность, частота).

Однако надо иметь в виду, что не всякое устройство, выдающее или подающее материал, энергию, например, насос, конвейер, силовой генератор, является дозатором, а только то, у которого нормированы метрологические характеристики (номинальное значение или диапазон задаваемых значений дозируемой величины, погрешность дозирования и т.п.).