9. Средства измерения

Виды средств измерений: меры, измерительные преобразователи, измерительные приборы, измерительные установки и измерительные системы.

Измерительный прибор — предназначенное для получения информации средство измерения в удобной для восприятия форме.

Измерительные преобразователи — средства измерения, предназначенные для преобразования сигнала измерительной информации в форму, удобную для передачи в показывающее устройство, обработки и хранения.

Измерительная система — совокупность средств измере­ний и вспомогательных устройств, соединенных между собой ка­налами связи, предназначенная для измерения физических ве­личин объекта, выработки сигналов измерительной информации в удобной для автоматической обработки форме, передачи и ис­пользования в АСУ.

Измерительная установка — совокупность средств изме­рений и вспомогательных устройств, предназначенных для вы­работки сигналов измерительной информации в форме, удобной для восприятия непосредственного наблюдателя, и соединенных между собой каналами связи.

Признаки классификации измерительных приборов.

1. По используемым физическим процессам:

• механические;

• электромеханические;

• электронные;

• оптоэлектронные и т.п.

2. По физической природе измеряемой величины:

• вольтметры;

• амперметры;

• термометры;

• манометры;

• уровнемеры;

• влагомеры и т.д.

3. По виду измеряемой величины или сигнала измерительной информации, а также по способу обработки сигнала:

аналоговые (в которых показания являются непрерывной функцией измеряемой величины, т.е. могут так же, как и измеряемая величина, принимать бесконечное множество значений). Аналоговые приборы разделяют на приборы непре­рывного и дискретного действия;

цифровые (приборы, в которых непрерывная по размеру и во времени величина преобразуется в дискретную, квантуется, кодируется и цифровой код отображается на цифровом отсчетном устройстве). Показания цифрового прибора могут принимать лишь конечное число значений.

4. По структурному принципу:

измерительные устройства прямого действия (преобразования). В них реализуется метод непосредственной оценки; измерительные устройства, работа которых основана на методе сравнения.

5. По структурным признакам:

по числу каналов — одноканальные (с одним входом), двухканальные (с двумя входами), многоканальные (с тремя и более входами);

по временной последовательности преобразований входных сигналов — с одновременным (параллельным) преобразова­нием (сигналы обрабатываются одновременно), последовательным преобразованием (сигналы обрабатываются поочередно, за цикл измерения каждый сигнал через входное переключающее устройство (коммутатор) подается на вход преобразователя один раз).

6. По точности:

образцовые (используемые для поверки других измерительных установок);

рабочие (используемые непосредственно в практических измерениях.

7. По частотному диапазону:

• низкочастотные;

• высокочастотные;

• сверхвысокочастотные;

• широкополосные;

• избирательные (селективные).

8. По месту использования:

• лабораторные;

• производственные.

Измерительные преобразователи делятся на: преобразователи физического рода сигнала;

функциональные преобразователи:

масштабные преобразователи;

согласующие преобразователи;

промежуточные;

передающие;

линейные;

нелинейные.

10. Поверка (калибровка) средств измерений

Поверка средств измерений — определение метрологическим органом погрешности средств измерений и установление их пригодности к применению.

Виды поверок:

государственные (внеплановые);

• обязательные (при производстве прибора);

• периодические.

При поверке сравниваются меры или показатели измерительных приборов с более точной образцовой мерой или с показаниями образцового прибора. Класс точности образцового прибора должен быть на 3 единицы выше поверяемого. В операцию поверки входит предварительный внешний осмотр и проверка комплектности прибора. Поверка производится по поверочной схеме, составленной соответствующей метрологической организацией. Сроки и методы поверки регламентируются нормативной документацией. Результаты поверки оформляются в виде протокола, и по окончании поверки делается вывод о пригодности данного прибора к эксплуатации.

Методы поверки:

1. Путем непосредственного сличения.

2. С помощью приборов сравнения.

3. Поверка СИ по образцовым мерам.

4. Поэлементная поверка СИ.

5. Поверка измерительных приборов сравнения.

6. Поверка измерительных преобразователей.

Поверку средств измерений осуществляют государственные инспекторы, подлежащие обязательной аттестации в качестве поверителей.

Средства измерений, не подлежащие поверке, могут подвергаться калибровке при выпуске из производства или ремонта, при ввозе по импорту, при эксплуатации, прокате и продаже.

Калибровка — способ поверки измерительных средств, зак­лючающийся в сравнении различных мер, их сочетаний или отметок шкал многозначных мер в различных комбинациях и вычислении по результатам этих сравнений значений отдельных мер или отметок шкал (или поправок к ним), исходя из известного значения одной из них. В результате сравнения получают систему уравнений, решив которую, находят действительные значения мер.

Калибровка средств измерений производится метрологичес­кими службами юридических лиц с использованием эталонов, соподчиненных государственным эталонам единиц величин.

Результаты калибровки средств измерений удостоверяются калибровочным знаком, наносимым на средства измерений, или сертификатом о калибровке, а также записью в эксплуатацион­ных документах. Ответственность за ненадлежащее выполнение калибровочных работ несут юридические лица, метрологически­ми службами которых выполнены калибровочные работы.

Калибровочная деятельность аккредитованных метрологи­ческих служб юридических лиц контролируется Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии, госу­дарственными научными метрологическими центрами, органами Государственной метрологической службы в соответствии с ус­ловиями заключенных договоров.