Практическая работа № 2

ТЕМА: Средства измерений

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Изучить эталоны электрических и магнитных величин

Средство измерений — техническое средство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические свойства.

К средствам измерений можно отнести несколько групп устройств; это, прежде всего, — эталоны.

Эталон единицы — средство измерений, обеспечивающее воспроизведение и хранение единицы с целью передачи ее размера нижестоящим по поверочной схеме средствам измерений, выполненное по особой спецификации и официально утвержденное в установленном порядке в качестве эталона.

Основу измерений составляют эталоны базовых величин. Для системы СИ это — длина, масса, время, сила тока, термодинамическая температура, количество вещества, сила света.

К средствам измерения также относятся измерительные преобразователи, измерительные установки, измерительные системы и измерительные приборы. Измерительные системы и измерительные установки включают в себя комплекс измерительных приборов, устройств сопряжения и передачи информации.

2.1. Эталоны электрических и магнитных величин

Наличие системы эталонов определено структурой построения системы СИ. Как было указано выше, основу системы составляют эталоны базовых физических величин, которые определяются физическими константами. Производные величины также имеют свои эталоны. Эталонная база Российской Федерации представлена 114 первичными и 250 вторичными эталонами.

Таблица 3.1

Наименование раздела	Количество эталонов	Максимальная точность
Механика	38	5 х 10-15
Теплофизика	11	10-4
Электрические и магнитные величины	32	2 х 10-8
Оптико-физические величины	12	2,5 х 10-3
Ионизирующие излучения	14	-
Физико-химические	3	-
Внесистемные величины, плоский угол	1	0,01"

Эталоны должны обладать рядом свойств.

Неизменность — способность удерживать неизменный размер воспроизводимой физической величины в течение продолжительного времени с заданной точностью. Все изменения, которые вносятся внешними факторами, должны описываться заранее известными закономерностями. При создании эталона сопротивления одной из характеристик, которую необходимо учитывать, является температурный коэффициент, т.е. изменение величины сопротивления в зависимости от изменения температуры окружающей среды с учетом материала, из которого выполнен эталон.

Воспроизводимость — возможность воспроизвести единицу физической величины (на основе ее теоретического определения) с наименьшими погрешностями. Для этого принцип действия эталона строится на какой-либо константе, неизменной для нашей вселенной (скорость света, постоянная Авогадро и др.). Определяется и исключается также систематическая погрешность.

Сличаемость — возможность сличения с эталоном других средств измерений, стоящих ниже по поверочной схеме с наивысшей точностью. Свойство предполагает отсутствие изменений, внесенных в результат измерения самим эталоном.

В зависимости от числа средств измерения, входящих в эталон, они делятся на:

• одиночные;

• групповые;

• эталонный набор.

Для электротехнических измерений используются следующие эталоны.