34. Средства измерений, виды средств измерений

Средства измерений. Средством измерений называют техническое средство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические характери­стики. Средства измерений в соответствии с ГОСТ 22261—82 должны удовлетворять следующим группам требований: техническим; техники безопасности; правилам приемки; методам испытаний.

В основную группу входят требования: к нормируемым метрологиче­ским характеристикам; к сопротивлению входных и выходных цепей; к времени установления рабочего режима и продолжительности непрерывной работы; к надежности; к наработке на отказ и пр. Стандарт рас­пространяется также на вспомогательные узлы к средствам измерений, к которым относятся элементы измерительной цепи средств измерений, расположенные вне их корпуса.

По назначению средства измерений принято в метрологии раз­делять на

Мера — средство измерений, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера (значения). В качестве меры в радиоизмерениях, в частности, используются: кварцевый автогенератор (точнее частота колебаний кварцевого генератора) — мера частоты электрических колебаний; измерительный резистор — мера электриче­ского сопротивления; измерительный конденсатор — мера электриче­ской емкости. Меры бывают однозначными и многозначными.

• Однозначная мера воспроизводит физическую величину одного опре­деленного размера. Например, измерительный резистор, измерительный конденсатор постоянной емкости, ЭДС нормального элемента.

• Многозначная мера воспроизводит ряд одноименных величин различ­ного размера, например, потенциометр, вариометр индуктивностей, конденсатор переменной емкости. Набор мер — это специально подоб­ранный комплект однотипных элементов, применяемых не только по отдельности, но и в различных сочетаниях с целью воспроизведения ря­да одноименных величин различного размера, например, набор измери­тельных резисторов, или конденсаторов.

Измерительный прибор (ИП) — средство измерений, предназначенное Для выработки определенного вида сигнала измерительной информациив форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем. Информация о свойствах и качествах объектов, полученная посредством измерений, называется измерительной информацией. Измерительная ин­формация является основой для принятия технических и управленческих решений при испытаниях продукции, оценивании ее технического уров­ня, аттестации и сертификации качества.

В радиоэлектронике, и в частности, в телекоммуникационных систе­мах и устройствах сигналом измерительной информации является, как правило, электрический сигнал, функционально связанный с измеряемой физической величиной. Здесь следует отметить, что измерительные при­боры — основной вид средств измерений электрических и радиотехниче­ских величин, изучаемых в данном курсе.

Измерительный преобразователь — средство измерений, предназна­ченное для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, преобразования, обработки и хранения, но не поддающейся непосредственному восприятию наблюдателем. Измери­тельные преобразователи могут как входить в состав измерительных приборов, так и применяться самостоятельно.

• Первичный преобразователь — измерительный преобразователь, к ко­торому подведена измеряемая величина, т.е. является первым в измери­тельной цепи. Например: термопара в цепи термоэлектрического термо­метра.

• Передающий преобразователь — измерительный преобразователь, служащий для дистанционной передачи сигнала измерительной инфор­мации к другим устройствам.

• Масштабный преобразователь — измерительный преобразователь, предназначенный для изменения величины в заданное число раз. На­пример: измерительный трансформатор тока, делитель напряжения, из­мерительный усилитель.

Измерительными устройствами называется категория средств изме­рений, охватывающая измерительные приборы и преобразователи.

Измерительная установка — совокупность функционально объ­единенных средств измерений и вспомогательных устройств, предназна­ченная для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для непосредственного восприятия наблюдателем, и располо­женная в 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 использо­вания в различных системах управления. Отметим, что измерительные системы представляют собой наиболее распространенные разновидно­сти информационно-измерительных систем.