Средство измерений – это техническое средство, используемое при измерениях и имеющие нормированные метрологические свойства. К средствам измерений относят меры и измерительные приборы, преобразователи, установки и системы. От средств измерений зависит правильное определение значения измеряемой величины в процессе измерения.
- Мера – это средство измерений, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера.
- Например, гиря – мера массы, измерительный резистор – мера электрического сопротивления и т.п.
- К мерам относятся так же стандартные образцы и эталонные вещества.
- Стандартный образец – это мера для воспроизведения единиц величин, характеризующих свойства или состав веществ и материалов или среднелегированной стали с аттестованным содержанием химических элементов, образцы шероховатости поверхности.
Эталонное вещество – это вещество с известными свойствами, воспроизводимыми при соблюдении условий приготовления, указанных в утвержденной спецификации, например «чистая» вода, «чистые» газы, «чистые» металлы. Эталонные вещества воспроизводят строго регламентированный состав веществ и широко используется при производстве количественных химических анализов и в создании реперных точек шкал.
Например, «чистый» цинк служит для воспроизведения температуры ≈420 °С. В случае если мера должна использоваться исключительно со значениями, вычисляемыми согласно инструкции по эксплуатации с учетом поправок, приведенных в сопроводительной документации, то применяют меру не с номинальным, а с действительным значением.
Меры подразделяют на однозначные и многозначные. Однозначная мера воспроизводит физическую величину одного размера. По сути, она воспроизводит либо единицу измерения, либо некоторое определенное числовое значение данной физической величины. Например, измерительная катушка сопротивления, гиря, плоскопараллельная концевая мера длины, измерительная колба, измерительный резистор, нормальный элемент, конденсатор постоянной емкости.
Из однозначных мер собирают наборы мер. Набор мер – это специально подобранный комплект мер, применяемых не только по отдельности, но и в различных сочетаниях с целью воспроизведения ряда одноименных величин различного размера, например набор измерительных конденсаторов, набор плоскопараллельных концевых мер длины, набор гирь.
Многозначная мера воспроизводит ряд одноименных величин различного размера, например конденсатор переменной емкости, вариометр индуктивности, линейки с миллиметровыми делениями. Эталонные средства измерений предназначены для передачи размеров единиц физических величин от эталонов или более точных образцовых средств рабочим средствам.
Эталонными средствами измерений являются меры, измерительные приборы и устройства, прошедшие метрологическую аттестацию и утвержденные органами государственной или ведомственной метрологической службы в качестве эталонных. По назначению следует различать исходные и подчиненные эталонные средства измерений.
Исходными называют эталонные средства измерений, от которых размер единицы передается с наивысшей в данном подразделении метрологической службы точностью.
Какие существуют виды средств измерений?
Стандартизация и сертификация продукции невозможны без использования средств измерения, то есть таких технических средств, которые необходимы при оценке точности результатов измерений. Средства измерения бывают разных видов, которые выделяются по способам конструктивной реализации и по метрологическому предназначению.
Если обратиться к способам конструктивной реализации, то средства измерения можно разделить на меры величины, измерительные преобразователи, измерительные приборы, измерительные установки и измерительные системы. Меры величины, в свою очередь, можно разделить на однозначные меры, многозначные меры и наборы мер.
Чтобы измерить чт о-либо, его надо сравнить с мерой при помощи каких-нибудь технических приспособлений, которые на профессиональном языке называются компараторами. Например, компаратором являются весы или мерные ложки. Однозначные меры — это стандартные образцы, которых бывает два вида: стандартные образцы состава (материала) и стандартные образцы свойств.
Перед своим использованием каждый стандартный образец непременно должен пройти метрологическую аттестацию в органах метрологической службы. В зависимости от того, на каких уровнях и в каких сферах будут использоваться стандартные образцы, они могут быть межгосударственными, государственными, отраслевыми и стандартными образцами организации (предприятия).
Измерительными преобразователями называются средства измерения, которые выражают измеряемую величину через другую величину. Также это могут быть средства измерения, которые преобразуют измеряемую величину в сигнал измерительной информации. Таким образом становится возможным его обрабатывать, преобразовывать и хранить.
В зависимости от того, как именно измерительные преобразователи преобразовывают измеряемую величину, их делят на аналоговые преобразователи (АП), цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) и аналого-цифровые преобразователи (АЦП). В зависимости от того, какую позицию занимают измерительные преобразователи в цепи измерения, их делят на первичные измерительные преобразователи, которые отличаются тем, что непосредственно контактируют с объектом измерения, и на промежуточные измерительные преобразователи, они располагаются после первичных преобразователей.
Первичный измерительный преобразователь — это, иными словами, датчик. Он технически обособлен, и от него поступают в измерительную цепь сигналы, в которых содержится измерительная информация. Не обязательно датчик находится рядом со следующим промежуточным средством измерения, он может быть от него далеко.
- Однако обязательными свойствами измерительного преобразователя должны быть нормированные метрологические свойства и вхождение в цепь измерения.
- Измерительным прибором называется средство измерения, посредством которого получается значение физической величины, принадлежащее фиксированному диапазону.
- Прибор устроен таким образом, чтобы суметь преобразовать измеряемую величину с ее индикациями в оптимально удобную для понимания форму.
Чтобы измерительная информация была доступна наблюдателю, обычно конструкция прибора включает в себя шкала со стрелкой или цифроуказатель.
Что называют средства измерения?
Сре́дство измере́ний — техническое средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и (или) хранящее единицу физической величины, размер которой принимают неизменным (в пределах установленной погрешности) в течение известного интервала времени.
Что относится к средствам измерительной техники?
Средства измерительной техники. Измерительная техника (РМГ 6.1) — обобщающее понятие, охватывающее технические средства, специально предназначенные для измерений. К средствам измерительной техники относят средства измерений и их совокупности (измерительные системы, измерительные установки), измерительные принадлежности, измерительные устройства.
Измерительный прибор (РМГ 6.11) — средство измерений, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне. Измерительная установка (РМГ 6.12) — совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей и других устройств, предназначенная для измерений одной или нескольких физических величин и расположенная в одном месте.
Некоторые большие измерительные установки называют измерительными машинами. Измерительная машина ИМ (РМГ 6.13) — измерительная установка крупных размеров, предназначенная для точных измерений физических величин, характеризующих изделие. Например: координатно-измерительная машина,
- Измерительная система ИС — совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей, ЭВМ и других технических средств, размещенных в разных точках контролируемого объекта и т.п.
- С целью измерений одной или нескольких физических величин, свойственных этому объекту, и выработки измерительных сигналов в разных целях.
Выбор средств измерений, В массовом производстве основными средствами измерения являются высокопроизводительные механизированные и автоматизированные средства измерения и контроля. В серийном производстве основными средствами измерения и контроля служат предельные калибры, шаблоны, специальные контрольные приспособления и при необходимости универсальные средства измерения.
- В мелкосерийном и индивидуальном производстве основными являются универсальные средства измерения.
- Основными нормируемыми характеристиками измерительных средств для технических измерений являются: — диапазон измерений — диапазон показаний — пределы измерения — цена деления шкалы — интервал деления шкалы — чувствительность — стабильность — свойство, отражающее постоянство во времени метрологических показателей.
— погрешность измерительного средства или инструментальная погрешность средства имеет определяющее значение для наиболее распространенных технических измерений, включающих в себя измерительные средства для измерения длин и угловых размеров. В зависимости от условий использования измерительных средств различают основную и дополнительную погрешность.
- Основной погрешностью средства измерений называют погрешность при использовании средства измерения в нормальных условиях, указываемых в стандартах, технических условиях, паспортах и т.п.
- В зависимости от режима применения различают динамическую и статическую погрешности.
- Статическая погрешность измерительного средства — погрешность, возникающая при использовании измерительных средств для измерения постоянной величины.
Динамическая погрешность — погрешность, возникающая при использовании измерительного средства для измерения переменной во времени величины.
