Виды средств измерений

Средство измерения (СИ) — это техническое средство, пред­назначенное для измерений, имеющее нормированные метроло­гические характеристики, воспроизводящее и/или хранящее еди­ницу физической величины (ФВ), размер которой принимается неизменным (в пределах установленной погрешности) в течение известного интервала вре­мени. Под метрологическими характеристиками (MX) понимают такие характеристики СИ, которые позволяют судить об их при­годности для измерений в известном диапазоне с известной точ­ностью. СИ — это техни­ческая основа метрологического обеспечения.

Все разнообразие СИ подразделяется на следующие классы: меры, измерительные приборы, измерительные установки, измерительные системы и измерительные преобразователи (датчики).

Меры— это СИ, воспроизводящие или хранящие физическую величину заданного размера. Меры могут быть однозначными, вос­производящими одно значение физической величины (гиря, ка­либр на заданный размер, образцы твердости, шероховатости, катушка сопротивления, нормальный элемент, воспроизводящий значение ЭДС), имногозначными — для воспроизведения плав­но или дискретно ряда значений одной и той же физической ве­личины (измерительный конденсатор переменной емкости, на­бор конечных мер, магазин емкостей, индуктивности и сопро­тивления, измерительные линейки).

Измерительный прибор — СИ, предназначенное для перера­ботки сигнала измерительной информации в другие, доступные для непосредственного восприятия наблюдателем формы. Разли­чают приборы прямого действия (амперметры, вольтметры, ма­нометры) и приборы сравнения (компараторы).

Измерительная установка— совокупность функционально объе­диненных СИ и вспомогательных устройств, расположенных в одном месте. Например, поверочные установки, установки для испытания электротехнических, магнитных и других материалов. Измерительная установка позволяет предусмотреть определенный метод измерения и заранее оценить погрешность измерения.

Измерительная система — это комплекс СИ и вспомогатель­ных устройств с компонентами связи (проводные, телевизион­ные и др.), предназначенный для выработки сигналов измери­тельной информации в форме, удобной для автоматической об­работки, передачи и/или использования в автоматических системах управления.

В отличие от измерительных установок, предусматривающих изменения режима и условий функционирования, измерительная система не воздействует на режимы работы, а предназначена только для сбора и/или хранения информации.

Все большую роль в измерениях приобретают измерительные преобразователи (датчики), предназначенные для преобразования измерительной информации в форму, удобную для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и хранения. Это термопары, измерительные трансформаторы и усилители, преобразователи давления. По месту, занимаемому в измерительной цепи, они делятся на первичные, промежуточные и т. п. Конструктивно они выполняются либо отдельными блока­ми, либо составной частью СИ. Не следует отождествлять измери­тельные преобразователи с преобразовательными элементами. Пос­ледние не имеют метрологических характеристик, как, напри­мер, трансформатор тока или напряжения.

Конструктивно они, как правило, оформлены в самостоятельное средство измерений, встраиваемое в технические устройства. Иногда датчики являются составной частью измерительного прибора.

Все средства измерений можно классифицировать различным образом, в частности:

· по характеру измеряемых физических величин (СИ электрических, механических, радиофизических величин и т.д.)

· по типу регистрирующего устройства (аналоговые, цифровые средства измерений).

Однако наибольшее значение имеет классификация СвИ по метрологическим характеристикам. В соответствии с ней все средства измерений подразделяются на рабочие, образцовые и эталоны. К рабочим относятся средства измерений, не предназначенные для воспроизведения и хранения единиц физических величин с целью передачи их размеров другим средствам измерений. К образцовым средствам измерений относятся меры, измерительные приборы (системы) или измерительные преобразователи, применяемые для передачи размеров единиц другим средствам измерений. Эталоныпредставляют собой средства измерений (обычно комплекс средств измерений), предназначенные для воспроизведения и (или) хранения единицы физической величины с целью передачи ее размера образцовым средствам измерений высшей точности. Эталон должен быть официально утвержден.

Всем средствам измерений присущи основные свойства: метрологические, эксплуатационные, информационные и др. Наиболее важными являются метрологические свойства (характеристики).