Měřicí přístroj

Měřidlo - technický nástroj určený k měření, který má normalizované metrologické vlastnosti , reprodukuje a (nebo) uchovává jednotku fyzikální veličiny , jejíž velikost se bere nezměněná (v rámci stanovené chyby ) po známý časový interval.

Zákon Ruské federace " O zajištění jednotnosti měření " č. 102-FZ ze dne 26. června 2008 definuje měřicí přístroj jako technický přístroj určený k měření. Formální rozhodnutí o klasifikaci technického nástroje jako měřicího přístroje činí Spolková agentura pro technickou regulaci a metrologii .

Klasifikace měřicích přístrojů

Pro technické účely:

měření fyzikální veličiny - měřicí přístroj určený k reprodukci a (nebo) uchování fyzikální veličiny jednoho nebo více daných rozměrů, jejichž hodnoty jsou vyjádřeny v stanovených jednotkách a jsou známy s požadovanou přesností;
měřicí zařízení - měřicí přístroj určený k získání hodnot měřené fyzikální veličiny ve stanoveném rozsahu;
měřicí převodník - technický nástroj s normalizovanými metrologickými charakteristikami, který slouží k převodu naměřené hodnoty na jinou hodnotu nebo měřicí signál, vhodný pro zpracování, uložení, další transformace, indikaci nebo přenos;

měřicí instalace (měřicí stroj) - soubor funkčně kombinovaných měřidel , měřicích přístrojů , měřicích převodníků a dalších zařízení, určených k měření jedné nebo více fyzikálních veličin a umístěných na jednom místě;
měřicí systém - soubor funkčně kombinovaných měřidel , měřicích přístrojů , měřicích převodníků , počítačů a jiných technických prostředků umístěných na různých místech řízeného objektu apod. za účelem měření jedné nebo více fyzikálních veličin tohoto objektu a generování měření signály pro různé účely;
měřicí a výpočetní komplex - funkčně integrovaný soubor měřicích přístrojů, počítačů a pomocných zařízení, určený k provádění konkrétního měřicího úkolu jako součásti měřicího systému.

Podle stupně automatizace :

automatický;
Automatizovaný;
manuál.

Podle standardizace měřicích přístrojů:

standardizované;
nestandardizované.

Podle pozice v ověřovacím schématu :

normy ;
pracovní měřicí přístroje.

Podle významu měřené fyzikální veličiny:

hlavní prostředek měření fyzikální veličiny, jejíž hodnotu je nutné získat v souladu s měřicí úlohou;
pomocné měřidla fyzikální veličiny, jejichž vliv na hlavní měřidlo nebo měřený objekt je nutno zohlednit, aby byly získány výsledky měření požadované přesnosti.

Měřením fyzikálních a chemických parametrů:

pro měření teploty;
tlak;
spotřeba a množství;
koncentrace roztoku;
pro měření hladiny atd.

Metrologické charakteristiky měřicích přístrojů

Všechny měřicí přístroje, bez ohledu na jejich konkrétní provedení, mají řadu společných vlastností nutných k tomu, aby plnily svůj funkční účel. Podle GOST 8.009-84 jsou metrologické charakteristiky technickými charakteristikami, které popisují tyto vlastnosti a ovlivňují výsledky a chyby měření, určené k posouzení technické úrovně a kvality měřicího přístroje, ke stanovení výsledků měření a k odhadu charakteristik přístroje. součást chyby měření.

Charakteristiky stanovené normativními a technickými dokumenty se nazývají normalizované a vlastnosti stanovené experimentálně se nazývají skutečné. Níže je uvedena nomenklatura metrologických charakteristik:

Charakteristiky určené ke stanovení výsledků měření (bez zavádění změn):
- Převodní funkce měřicího převodníku, stejně jako měřicího zařízení s pojmenovanou stupnicí;
- Hodnota jedné míry;
- Hodnota dílku stupnice měřicího přístroje nebo vícehodnotové míry;
- Typ výstupního kódu pro digitální měřicí přístroje;
Charakteristiky chyb měřicích přístrojů;
Charakteristika citlivosti měřicích přístrojů na ovlivňující veličiny;
Dynamické charakteristiky měřicích přístrojů

Charakteristiky chyb měřicích přístrojů

Snížená chyba je poměr maximální možné absolutní chyby k normalizační hodnotě:

$\gamma ={\frac {\Delta x_{\textrm {max))}{x_{\textrm {N))))$

Stejně jako relativní je bezrozměrná veličina ; jeho číselnou hodnotu lze uvést např. v procentech .

Ve strojírenství se zařízení používají k měření pouze s určitou předem stanovenou přesností - hlavní chybou povolenou za běžných provozních podmínek pro dané zařízení. V různých oblastech vědy a technologie mohou být implikovány různé standardní (normální) podmínky (například americký Národní institut pro standardy a technologii bere 20 °C jako normální teplotu a 101,325 kPa jako normální tlak ); kromě toho mohou být pro přístroj definovány specifické požadavky (např. normální provozní poloha). Pokud zařízení pracuje v jiných než normálních podmínkách, pak dochází k další chybě, která zvyšuje celkovou chybu zařízení - např. teplota (způsobená odchylkou okolní teploty od normálu), instalace (v důsledku odchylky zařízení). z normální provozní polohy) atd.

Zobecněnou charakteristikou měřicích přístrojů je třída přesnosti určená mezními hodnotami přípustných základních a dodatečných chyb, jakož i dalšími parametry, které ovlivňují přesnost měřicích přístrojů; hodnota parametrů je stanovena normami pro určité typy měřidel. Třída přesnosti měřicích přístrojů charakterizuje jejich vlastnosti přesnosti, není však přímým ukazatelem přesnosti měření prováděných těmito přístroji, neboť přesnost závisí také na metodě měření a podmínkách jejich provádění. Měřidlům, jejichž meze dovolené základní chyby jsou uvedeny ve formě redukovaných základních (relativních) chyb, jsou přiřazeny třídy přesnosti vybrané z řady následujících čísel: (1; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0 5,0; 6,0) × 10 n , kde exponent n = 1; 0; -1; −2 atd.

Progresivní ( drift ) chyba je nepředvídatelná chyba, která se v průběhu času pomalu mění. Je to kvůli porušenístatistické stability.

Statická - chyba měřicího systému, ke které dochází při měření fyzikální veličiny, která se v čase nemění.

Dynamická - chyba měřicího systému, ke které dochází při měření proměnné fyzikální veličiny, v důsledku nesouladu mezi odezvou měřicího systému na rychlost změny měřené fyzikální veličiny.

Aditivum - chyba, která je nezávislá na citlivosti zařízení a je konstantní pro všechny hodnoty vstupní veličiny v rozsahu měření.

Multiplikativní - chyba, která závisí na citlivosti zařízení a mění se úměrně aktuální hodnotě vstupní proměnné.

Ověřování a certifikace měřicích přístrojů

V Ruské federaci se ke stanovení veličin používají měřicí přístroje, jejichž jednotky jsou schváleny v souladu se zavedeným postupem pro použití v Ruské federaci a musí splňovat provozní podmínky a stanovené požadavky.

Rozhodnutí o klasifikaci technického zařízení jako měřidla, jeho zapsání do státního rejstříku měřidel schválených pro použití v Ruské federaci a o stanovení intervalů mezi ověřováním přijímá Federální agentura pro technickou regulaci a metrologii .

Pro měřidlo schváleného typu se vydává certifikát (dříve - certifikát) o schválení typu měřidla .

Ověřování podléhají pouze měřidla zařazená do státního registru měřidel schválených pro použití v Ruské federaci. Po ověřovací proceduře je vystaven ověřovací certifikát. Ostatní technická zařízení podléhají kalibraci . Po provedení kalibrace je vystaven kalibrační list.

Měřidlo si mohou účastníci měření libovolně zvolit i v případech, kdy měřidla schváleného typu nejsou k dispozici nebo nejsou potřeba.

Oblasti použití měřicích přístrojů

Podle federálního zákona ze dne 26. června 2008 č. 102-FZ (ve znění ze dne 13. července 2015) „O zajištění jednotnosti měření“ [1] se rozsah státní regulace v Ruské federaci rozšiřuje na prováděná měření :

ve zdravotnictví ;
ve veterinární medicíně ;
v oblasti ochrany životního prostředí;
při zajišťování bezpečnosti v mimořádných situacích;
v ochraně práce;
v řízení výroby;
v obchodu a balení zboží;
provádění účetních operací státu;
poštou a telekomunikacemi ;
při realizaci činností v oblasti obrany a bezpečnosti státu;
v geodézii a kartografii;
v hydrometeorologii;
při provádění bankovních, daňových a celních operací;
v posuzování shody;
ve sportu ;
u soudu atd.;
ve státní kontrole (dozoru);
v oblasti atomové energie ;
při zajišťování bezpečnosti silničního provozu ;

Viz také

Poznámky

↑ Federální zákon ze dne 26.06.2008 N 102-FZ (ve znění ze dne 13.07.2015) „O zajištění jednotnosti měření“ . www.consultant.ru Staženo: 1. září 2016. (neurčitý)