Файл: Метрология и стандартизация.doc

При использовании метода непосредственной оценки значение измеряемой величины определяют непосредственно по отчётному прибору прямого действия. Он осуществляет преобразование входного сигнала измерительной информации, соответствующего всей измеряемой величине, после чего происходит оценка её значения.

При методе сравнения с мерой характеризуется тем, что прибор или компаратор сравнивает измеряемую величину с аналогичной известной величиной, воспроизводимой мерой.

Выделяют несколько разновидностей метода:

дифференциональный;
нулевой;
метод совпадений;
метод замещения;
метод противопоставления.

Дифференциональный метод – метод сравнения с мерой, в которой измеряемую величину замещают мерой с известным значением величины. На измерительный прибор воздействует разность измеряемой величины и известной величины воспроизводимой мерой.

Нулевой метод – метод сравнения с мерой, в которой результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения доводят до нуля.

Метод совпадений: значение измеряемой величины оценивают, использую её совпадения с величиной, воспроизводимой мерой (т.е. фиксированной отметкой на шкале физической величины).

Метод замещения: измеряемую величину замещают известной величиной, воспроизводимой мерой (т.е. эти величины воздействуют на прибор последовательно).

Метод противопоставления: измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на прибор сравнения.

Средства измерений (си)

СИ – средства, предназначенные для измерений, вырабатывающее сигнал, несущий информацию о значении измеряемой величины или воспроизводящее величину заданного (известного) размера.

СИ представляет собой конструктивно законченное изделие, предназначены для измерений и воспроизведения физической величины заданного размера или преобразование измерительного сигнала одного вида (размера) в другой, направленный в форму, позволяющий наблюдателю воспринимать значения изучаемой величины

К СИ относятся:

меры – измерительные приборы и измерительные установки и системы

Мера – средство измерения, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера. На практике используют однозначные и многозначные меры. Однозначные воспроизводят величины только одного размера. Многозначные воспроизводят несколько размеров физической величины.

При использовании мер следует учитывать их номинальное и действительное значения, погрешность меры и её разряд.

Номинальным значением меры называют то значение, которое указано на ней, а действительное должно быть указано в специальном свидетельстве как результат высокоточного измерения с использованием официального эталона.

Результат разности между номинальным и действительным значениями – погрешность меры.

21.02.2013

ЛК 3

измерительные приборы – средства измерений, которые позволяют получать измерительную информацию в форме, удобной для восприятия пользователя.

Выделяют:

приборы прямого действия – сразу отражают измеряемую величину на показывающем устройстве, имеющим соответствующую группировку в единице этой физической величины.
измерительные приборы сравнения – приборы для сравнения измеряемых величин с величинами, значения которых известны.

Любые измерительные приборы предназначены для получения измерительной информации от измеряемой физической величины, преобразование информации и выдачи в форме, поддающейся непосредственному восприятию оператором.

По виду входного сигнала приборы бывают:

аналоговые (входной сигнал – непрерывная функция измеряемой величины);
цифровые (дискретный входной сигнал).

Различают приборы показывающие и регистрирующие самопишущие и печатные).

Индикаторы – особый вид средств измерений в виде технического устройства или вещества, предназначенного для установления наличия/отсутствия какой-либо физической величины, либо определения её порогового значения.

СИ принято различать по принципам действия, т.е. по физическим принципам, положенным для преобразования измеряемой величины или сигнала измерительной информации.

Любой измерительный прибор имеет устройство отображения. Измерительные приборы с визуальными устройствами: шкала-указатель или цифровое табло. Также в качестве устройств выдачи информации могут использоваться любые регистрирующие, самопишущие и печатающие приборы.

Шкала СИ – часть отчётного устройства, которое представляет собой совокупность отметок и поставленных у них чисел отсчёта или других символов, соответствующих ряду последовательных значений величины.

Промежуток между двумя соседними отметками шкалы – деление шкалы. Длина деления шкалы – расстояние между осями или центрами двух соседних отметок шкалы, измеряемые вдоль воображаемой линии, проходящие через середины самых коротких отметок шкалы. Эти шкалы СИ могут быть равномерными, т.е. с постоянными делениями, и неравномерными, деления либо непостоянной длины либо с различной ценой деления.

Цена деления – разность между значениями величин, соответствующим двум соседним отметкам шкалы.

Измерительные системы и установки – совокупность СИ, объединённых по функциональному признаку со вспомогательными устройствами. Используются для измерения одной или нескольких физических величин объекта измерения. Обычно они автоматизированы.

Обеспечивают ввод информации в систему, автоматизацию самого процесса измерения, обработку и отображение результатов измерений для воспроизведения их пользователем.

Характеристики си

По метрологическому назначению СИ делятся на:

рабочие средства измерения (РСИ);
эталоны (Э).

Рабочее СИ применяется для определения параметров и характеристик технических устройств, технологических процессов, окружающей среды и т.д.

Бывают:

лабораторные РСИ;
производственные;
полевые (используются в самолётах, кораблях, …).

Эталон – высокоточная мера, предназначенная для воспроизведения и хранения единицы величин с целью её передачи другим СИ.

Характеристики эталона:

неизменность эталона – свойство сохранять неизменной воспроизводимую им единицу в течение длительного времени;
воспроизводимость эталона – возможность воспроизводимости физической величины с наименьшей достижимой погрешностью для данного уровня развития измерительной техники;
сличаемость – возможность сличения с наивысшей достижимой точностью, с эталоном других СИ, которые стоят ниже по поверочной схеме.

Виды эталонов:

первичный;
государственный;
вторичный;
эталон-копия;
эталон-свидетель;
эталон сравнение;
рабочий эталон;
международный эталон.

Первичный эталон – эталон, который обеспечивает воспроизведение единицы физической величины с наивысшей точностью.

Эталон, утверждённый в качестве исходного для всей страны, – государственный первичный эталон.

Вторичные эталонные эталоны являются частью подчинённых средств хранения единиц и передачи их размера. Они создаются и утверждаются в тех случаях, когда это необходимо для наименьшего износа государственного эталона.

Эталон-копия – для передачи размеров единиц рабочим эталонам (не всегда является копией государственного эталона).

Эталон-свидетель – для проверки сохранности государственного эталона, в случае порчи утраты или потери – его замены.

Эталон-сравнение – для сличения эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличаемы друг с другом.

Рабочий эталон применяют для передачи размера единицы образцовыми средствами измерений высшей точности, в отдельных случаях – и наиболее точным СИ.

Образцовые СИ – мера, измерительный прибор, измерительный преобразователь, служащий для поверки по ним других средств измерения, и утверждённый в качестве образцового.

Поверка СИ – определение метрологическим органом погрешности СИ и установление его пригодности к применению.

Образцовое СИ имеет разряды; между ними существует соподчинённость: образцовые СИ 1-ого разряда поверяют непосредственно по рабочим эталонам. ОСИ 2-ого разряда и последующих разрядов подлежат поверке по образцовым СИ непосредственно предшествующего разряда.

Рабочее СИ – применяется для измерений, не связанных с передачей размеров единиц.

От рабочих эталонов низшего разряда размер передаётся рабочим СИ.

Международный эталон – принятый по результатам международного соглашения в качестве первичного международного эталона. Служит для согласования с национальными эталонами.

Соподчинение государственного эталона, вторичных эталонов и рабочих СИ определенно государственной поверочной схемой – документ, устанавливающий соподчинение СИ (устанавливающий методы и точность передачи размеров единиц с вышестоящими образцовыми средствами).

Поверка – совокупность действий, выполняемых для определения или оценки погрешности СИ.

Система передачи размера единицы величины

первичные эталоны