Принцип дії, вимірювальне коло і види схем засобів вимірювань



Кожний 3В - це технічний пристрій певної структури, складність якої визначається характером і кількістю проміжних перетворень інформативного параметра вхідного на інформативний параметр вихідного вимірювального сигналу. Всі ці проміжні вимірювальні перетворення здійснюються перетворювальними елементами і базуються на певних фізичних ефектах, які в сукупності погоджені так, щоби забезпечити потрібне функціонування 3В, причому один із них домінуючий. Тому принципом дії 3В даного виду називають фізичний ефект або принцип, що покладений в основу його побудови. Він часто відображається у назві 3В, наприклад, електродинамічний ватметр, термоелектричний термометр.

Перетворювальні елементи 3В з'єднані у коло вимірювального перетворення, яке коротко, хоча й не зовсім коректно, називають вимірювальним колом. Справа в тому, то вимірювальним колом може бути тільки таке коло вимірювального перетворення, у якому є операція порівняння вимірювальної інформації. Тому, очевидно, все коло перетворення вимірювального приладу є вимірювальним колом, а кола перетворення вимірювальних перетворювачів, за деякими винятками, не є вимірювальними колами. Кола перетворення на окремих ділянках вимірювальних кіл без операцій порівняння також не є вимірювальними колами.

З точки зору точності важлива роль першого перетворювального елемента у колі перетворення. Та його частина, що перебуває під безпосередньою дією вимірюваної чи перетворюваної величини, називається чутливим елементом або сенсором (наприклад, чутливим елементом терморезистивного термометра є терморезистор).

Кола перетворення зображаються графічно їх схемами - структурними, функціональними і принципіальними. Схема кола перетворення є його графічною моделлю, і не можна називати реальне коло схемою.

Структурна схема кола перетворення 3В відображає (у вигляді відповідно з'єднаних прямокутників) структурні елементи кола, їх функціональне призначення і взаємозв'язки. Ступінь диференціації структурної схеми на структурні елементи залежить від призначення схеми. Прямокутником може бути зображений окремий перетворювальний елемент, з'єднання елементів або й весь 3В.

Схема, яка крім структури кола перетворення, пояснює ще функціонування окремих його ділянок, процеси, що в них відбуваються, називається функціональною схемою. Схема, яка відображає повний склад перетворювальних елементів і їх з'єднання, дає уявлення про принцип дії 3В, називається принципіальною, або повною, схемою кола перетворення 3В чи його окремої ділянки.

 

Лекція 3. Характеристики засобів вимірювальної техніки.

Засоби вимірювальної техніки (ЗВТ) є одним з найважливіших елементів вимірювального процесу, що значною мірою обумовлює якість вимірювань. У свою чергу, для оцінки якості ЗВТ використовується широка номенклатура показників, які в загальному поділяються на:

технічні характеристики - характеристики ЗВТ, які визначають його можливості виконання своїх функцій згідно призначення (потужність споживання, масо-габаритні показники і т.п.).

метрологічні характеристики (МХ) ЗВТ - це характеристики ЗВТ, які нормуються для визначення результату вимірювання та його похибок.

Для кожного типу ЗВТ установлюються свої метрологічні характристики. Метрологічні характеристики ЗВТ, які задаються нормативно-технічними документами, називають нормовними.

Можна виділити два підходи до задання нормовних метрологічних характеристик (НМХ) ЗВТ:

а)      для робочих ЗВТ широкого використання;

б)     для унікальних і високоточних ЗВТ.

При першому підході використовуються НМХ для типу ЗВТ, тобто НМХ відображають властивості всієї сукупності екземплярів ЗВТ, які належать до даного типу. В цьому випадку нормування метрологічних характеристик полягає в заданні норм, яким повинні задовольняти метрологічні характеристики всієї сукупності ЗВТ даного типу, а не властивості одного, окремо взятого екземпляра ЗВТ. Водночас реальні метрологічні характеристики кожного окремого екземпляра ЗВТ з цієї сукупності можуть бути будь-якими в границях, заданих нормами, і повинні розглядатися як випадкові величини. При другому підході - для особливо точних (унікальних, одиничних) ЗВТ, наприклад еталонів, проводиться індивідуальне нормування метрологічних характеристик. Проте суть його зберігається - це задання норм метрологічних характеристик, але для окремого екземпляра ЗВТ.

Реальні значення НМХ задаються при проектуванні, забезпечуються при виготовленні ЗВТ, визначаються при здійсненні випробувань чи метрологічної атестації, а потім вони періодично перевіряються і підтримуються в процесі експлуатації ЗВТ. При відхиленні хоча б однієї НМХ від норми даний ЗВТ регулюється, ремонтується або бракується і виводиться з експлуатації.

Склад (комплекс, номенклатура), способи нормування і форми представлення НМХ ЗВТ, а також методика знаходження кожної з них регламентуються стандартами на окремі види і типи ЗВТ. Нині діє ГОСТ 8.009, який, зокрема, містить рекомендацій щодо формування комплексів НМХ ЗВТ конкретного типу. Даний стандарт розроблений з урахуванням рекомендацій міжнародних метрологічних організацій, а, отже, забезпечує в певній мірі відповідність НМХ ЗВТ, що виготовляються в нашої країні, НМХ ЗВТ закордонних фірм.

Вимоги ГОСТ 8.009-84 не розповсюджуються на еталони та повірочні установки.

Увесь комплекс НМХ ЗВТ розподілений на дві групи:

- НМХ, призначені для визначені результату вимірювання (без уведення поправок);

- НМХ, які визначають інструментальну складову похибки вимірювання.

 


Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 270; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!