Тема: Принципи та методи вимірювання фізичних величин.

План.

1.Види та методи вимірювання.

2.Загальні відомості про засоби вимірювання.

3.Класифікація вимірювальних приладів

№1

Вимірювання – це визначення значення фізичної величини дослідним шляхом за допомогою технічних засобів.

Процес вимірювання – це порівняння будь-якої фізичної величини з іншою однорідною її величиною умовно прийнятою за одиницю (з одиницею вимірювання)

Вимірювання поділяються за призначенням на дві групи:

1)Промислові вимірювання - мають порівняно не високу точність достатню для практичної мети і виконуються приладами будова яких відповідає їх призначення і умовам роботи.

2)Лабораторні вимірювання відрізняються високою точністю завдяки використанню сучасних і досконаліших методів і приладів і врахуванню можливих похибок. Ці вимірювання використовуються для науково дослідних робіт а також для налагоджувальних робіт.

За способом визначення вимірювальної величини вимірювання поділяють:

1)Прямі вимірювання – це безпосереднє порівння вимірювальної величини з одиницею вимірювання за допомогою міри або вимірювального приладу.

2)Не прямі вимірювання – це визначення вимірювальної величини за допомогою прямих вимірювань які зв’язані між собою функціональною залежністю (формулою)

МЕТОДИ ВИМІРЮВАННЯ.

Метод вимірювання - це сукупність способів використання принципів і засобів вимірювання.

Є три методи вимірювання:

1)Метод безпосереднього вимірювання оцінки – це визначення вимірювальної величини по відповідному пристрою вимірювального приладу.

2)Метод порівняння з мірою – це метод при якому вимірювальна величина порівнюється із мірою для даної величини.

3)Нульовий або компенсаційний метод – це різновид методу порівняння з мірою при якому результуюча дія двох величин направлених на зустріч одна одній доводиться до нуля (метод ваги).

№2

Міра – це дійсне відтворення одиниці відтворення.

Вимірювальні прилади - це пристрої призначені для порівняння вимірювальних величин з одиницями вимірювання і вироблення відповідної інформації (сигналу) у формі доступній для спостереження.

Вимірювальний пристрій – безпосередньо здійснює вимірювання фізичної величини за допомогою чутливого елемента і при необхідності підсилює вхідний сигнал.

Відліковий пристрій показує або записує значення вимірювальної величини.

Відліковий пристрій – виконується у вигляді : 1)шкали і вказівника (для показу вальних приладів.)

2)Записувальний пристрій і діаграмна стрічка (для само запису вальних приладів). 3)Обліковий пристрій (для інтегрувальних приладів).

Шкала – показую чого приладу складається з ряду послідовно нанесених на плоскому чи профільному (циліндричному )циферблаті відміток, відповідних числовим значенням виміряної величини.

Градуювання шкали – відмітки і числа на циферблаті назв градуюванням шкали.

Ціна поділки шкали – це різниця значення відповідних двом сусіднім поділок шкали виражена в одиницях виміру.

Діапазон показів - початкове і кінцеве значення шкали визначають собою діапазон показів (межі шкали)приладу.

Діапазон вимірювання - допустима за шкалою за умовами точність вимірювання.

Рівномірна і нерівномірна шкала -

Одностороння і двох стороння шкала – якщо шкала прилада починається з нуля та вона назв Одностроньою. Якщо поділки розташовані по обидві сторони від нуля – двох стороння

Без нульова шкала – інколи вимірювальні прилади виконуються з без нульовою шкалою, починаються не з нуля а з деякого значення.

Вказівник – у промислових приладів служить добре помітна на відстані клинкова або клинково-стержнева стрілка, тоді як більш точні прилади забезпечуються ножовою стрілкою, кінець якої має вигляд леза розташованих нормально до площини шкали.

Типи вказівників - вказівок-клинова,клинова стрижнева і ножова

Меніск – покажчик видимого рівня рідини у вимірювальній трубці рідини скляних приладів.

Паралакс - назв відносне зміщення видимої частини предмета в залежності від положення очей спостерігача.

Діаграмна стрічка – шириною 100-250 мм і довжиною 15-30 м закладається в прилад у вигляді рулонна чи пакета.

Діаграмний диск – діаметром 250-300 мм має полярну координатну сітку у вигляді концентрованих кіл, відповідаючи значенням виміряної величини і радіальних дуг, відповідаючи значенню часу.

Обліковий пристрій – інтегруючих приладів (лічильників або інтеграторів)для відліку показів має стрілочний, роликовий або стрілочно-роликовий обліковий покажчик .

Вимірювальний прилад - може бути конструктивно виконаний як одне ціле (в загальному корпусі) чи складатись з декількох частин (в окремих корпусах)самостійно беручи участь в процесі вимірювання представляє собою вимірювальний комплекс.

Первинний вимірювальний перетворювач – являється сприймальною і передавальною частиною комплексу , забезпечений чутливим елементом, розташовується, як правило, в місці вимірювання і піддається вплиту безпосереднього впливу вимірювальної величини.

Проміжний вимірювальний перетворювач – включається між первинним перетворювачем і вторинним приладом і службовців,як правило для перетворення посилення та формування вихідного сигналу

Вторинний прилад – чи вимірювальна частина видає показів вимірювальної величини, перетворювача при допомозі вимірювального приладу отримуваний ним вихідний сигнал від первинного перетворювача в відношенні переміщення відлікового пристрою.

Захисний корпус – прилад виготовлений із алюмінієвих сплавів, сталі пластмаси чи дерева. Передня сторона корпуса виконується заскляній, причому у самопишущих приладів для доступу в середину корпус забезпечується заскленою кришкою на петлях, має замок і рукоятку.

Основні властивості вимірювальних приладів:

В залежності від призначення будови і принципу дії вимірювальні придав мають такі метрологічні властивості:

1)Точність – це наскільки результати вимірювання відрізняються від інших значень вимірювальної величини.

2)Чутливість – це відношення лінійного або кутового переміщення вказівника до зміни вимірювальної величини яка виникла це переміщення .

3)Швидко дія (інерційність)- це час з моменту початку зміни вимірювальної величини до моменту показів приладу.

4)Надійність – це здатність приладу зберігати свою працездатність протягом заданого часу.

№3