 
        
        - •Лабораторна робота № 9. Тема: Метрологія у техніці.
- •Теоретичні відомості
- •1. Основні поняття метрології.
- •1.1. Загальні відомості про метрологію.
- •1.2. Метрологія, її розділи та функції.
- •2. Фізичні величини та вимірювання.
- •2.1. Вихідні поняття та означення.
- •2.2. Одиниці фізичних величин.
- •2.3. Види та методи вимірювань.
- •2.4. Планування та організація вимірювань.
- •3. Засоби вимірювальної техніки.
- •3.1. Класифікація засобів вимірювальної техніки.
- •3.2. Структура засобів вимірювань.
- •3.3. Параметри засобів вимірювань.
- •3.4. Державна система промислових приладів та засобів автоматизації.
- •3.5. Єдність вимірювань та метрологічне забезпечення.
- •3.6. Державний метрологічний нагляд.
3.3. Параметри засобів вимірювань.
Основними параметрами мір фізичних величин є номінальне, істинне та дійсне значення міри. Зауважимо, що правильно було би вживати: номінальне, істинне та дійсне значення величини, відтворюваної мірою, а не значення міри, що прийнято для стислості.
Отже, номінальним значенням міри називають присвоєне мірі значення величини, іка нею відтворюється. Справа в тому, що істинне значення цієї величини (істинне значення міри) не може бути визначене через неминучість похибки вимірювання. Значення ч;ри, знайдене вимірюванням з точністю, яка дозволяє використати його замість істин-нзго, називають дійсним значенням міри.
Показ, відлік, стала та ціна поділки є основними параметрами, що характеризують засоби вимірювань.
Під показом (засобу вимірювань) розуміють значення вимірюваної величини, визначене за допомогою відлікового пристрою (подане сигналом вимірювальної інформації) і виражене в одиницях цієї величини. Показ може бути виражений як
 або
  або
  
 
де N - відлік (число неіменоване, відлічене за відліковим пристроєм або одержане лічбою послідовних відміток чи сигналів); С - стала засобу вимірювань (число іменоване в одиницях вимірюваної величини); п - кількість поділок шкали аналогового вимірювального приладу, відлічених за відліковим (показувальним пристроєм).
Нагадаємо, що шкалою аналогового вимірювального приладу називають частину показувального пристрою у вигляді впорядкованої сукупності позначок разом з пов'язаною з нею певною послідовністю чисел, а позначкою шкали може бути риска або інший знак на шкалі, що відповідає одному або декільком значенням вимірюваної величини.
Поділкою шкали називають частину шкали між двома сусідніми позначками шкали, а ціна поділки Сп - різниця значень величини, яка відповідає одній поділці (двом сусіднім позначкам) шкали.
Ціною найменшого розряду цифрового вимірювального приладу є різниця між двома найближчими показами цього засобу вимірювань.
Вказані на шкалі найменше та найбільше в діапазоні показів значення вимірюваної величини називають відповідно початковим та кінцевим її значенням, а інтервал значень вимірюваної величини, який обмежений початковим та кінцевим значеннями, називають діапазоном показів (засобу вимірювань).
Діапазон вимірювань - та частина інтервалу показів, для якого пронормовані похибки засобу вимірювань. Найменше і найбільше значення діапазону вимірювань називають відповідно нижньою та верхньою границями вимірювань.
3.4. Державна система промислових приладів та засобів автоматизації.
Велика різноманітність вимірюваних величин та параметрів технологічних процесів, з одного боку, та прагнення універсальності засобів вимірювальної техніки, з іншого, зумовили перспективність побудови комплексних засобів вимірювальної техніки за принципом агрегатування. З цією метою створена Державна система промислових приладів та засобів автоматизації (ДСП).
Державна система приладів передбачає створення науково обґрунтованих рядів приладів та пристроїв з уніфікованими характеристиками та конструктивним виконанням.
Залежно від функціонального призначення засоби ДСП поділяють на такі основні групи:
- засоби для одержання інформації про стан процесу чи об'єкта; 
- засоби для прийому, перетворення та передавання інформації; 
- засоби для перетворення, опрацювання та зберігання інформації і формування команд керування. 
До першої групи належать вимірювальні перетворювачі та прилади. Дві інші групи з погляду використання технічних засобів у пристроях збору інформації при певних конструктивних відмінностях між цими групами та виконанні ними різних функцій звичайно розглядають сукупно. До них належать вимірювальні комутатори, кодувальні та декодувальні пристрої, показувальні та реєструвальні пристрої, а також комп'ютери. В основу побудови ДСП були покладені такі системно-технічні принципи:
- мінімізація номенклатури та кількості технічних засобів; 
- блоково-модульна побудова промислових приладів та пристроїв; 
- агрегатна побудова складних засобів вимірювальної техніки; 
- сумісність засобів, що входять до ДСП. 
Питання мінімізації номенклатури виробів ДСП є найскладнішими. Мінімізація починається з виділення деяких основних параметрів, що підлягають вимірюванням наприклад, напруга постійного струму, тиск, переміщення) і визначення мінімально необхідної кількості приладів з відповідними діапазонами вимірювань, при розміщенні яких у ряд вдається повністю перекрити весь діапазон вимірювань основного параметра. Такий ряд називають параметричним. Для реалізації принципу мінімізації застосовують також метод агрегатування. Вироби агрегатних комплексів розробляють у вигляді функціонально-параметричних рядів, які охоплюють необхідний діапазон вимірювань у різних умовах експлуатації.
Суть блоково-модульної побудови засобів ДСП полягає в тому, що будь-які структурно- чи функціонально-складні системи збору інформації компонуються з обмеженої кількості простих стандартних блоків та модулів. Використовуючи стандартні вузли, що виконані в певних конструктивах, можна створювати системи будь-якої складності, легко змінювати їх структури, надавати системам нові функціональні властивості.
Використовуючи системотехнічні принципи мінімізації номенклатури виробів, а також блоково-модульний принцип компонування приладів та пристроїв ДСП, був сформований принцип агрегатування як спосіб побудови складних пристроїв та систем (^агрегатних комплексів) із обмеженого набору простих уніфікованих виробів методом спряження (сполучення).
Конструктивно принцип агрегатування може бути реалізований двома шляхами. Один із них передбачає створення пристроїв та приладів з новими функціональними можливостями чи характеристиками об'єднанням уніфікованих елементів, модулів і блоків. Цей шлях використовується при створенні порівняно нескладних засобів вимірювань як, наприклад, сенсори, засновані на одному принципу дії, або реєструвальні чи показувальні вимірювальні прилади.
