Класифікація засобів вимірювань

1. Класифікація СІ за типом контрольованих величин
2. за призначенням
3. За кількістю перевіряються параметрів
4. За способом утворення показань
5. Класифікація по міцності і стійкості проти механічних впливів і перевантажень
6. За ролі, виконуваної в системі забезпечення єдності вимірювань
7. За рівнем стандартизації
8. По відношенню до вимірюваної фізичної величини

Засоби вимірювання класифікуються за досить різноманітним ознаками, які в більшості випадків є взаємно незалежними і в кожному засобі вимірювань можуть перебувати майже в будь-яких поєднаннях.

До числа цих ознак належать: тип і вид контрольованих фізичних величин; призначення; число перевіряються параметрів при одній установці об'єкта вимірювання; принцип дії; спосіб утворення показань; спосіб отримання числового значення вимірюваної величини; точність; умови застосування; ступінь захищеності від зовнішніх магнітних і електричних полів; міцність і стійкість проти механічних впливів і перевантажень; стабільність; чутливість; межі і діапазони вимірювань; роль, що виконується в системі забезпечення єдності вимірювань; рівень автоматизації; рівень стандартизації; відношенню до вимірюваної фізичної величини.

Класифікація СІ за типом контрольованих величин

Класифікація засобів вимірювання і контролю за типом контрольованих фізичних величин представлена ​​на рис. 7.8.

Мал. 7.7. Класифікація засобів вимірювання і контролю за типом фізичних величин

У разі розширення автоматизації технологічних процесів обробки деталей і складання вузлів і агрегатів машин, підвищення вимог до продуктивності, точності і якості обробки при масовому виробництві машин все більшого значення набувають автоматичні засоби контролю. Вони класифікуються за кількістю перевіряються параметрів, ступеня автоматизації, способу перетворення вимірювального імпульсу, місця установки в технологічному процесі , Впливу на технологічний процес (Рис. 7.8).

Віднесення контрольних операцій до ручних, напівавтоматичним або автоматичним можна виконувати по відношенню часу, що витрачається на ручні операції, до загального (сумарному) часу контролю tx. Якщо tp / tz <0,5, то контроль вважається ручним (наприклад, контроль ручними калібрами або шкальними засобами вимірювання). Якщо 0,02 <tv / tz <0,5, то контроль вважається напівавтоматичним (наприклад, установка об'єкта контролю на стіл контрольного пристосування виконується вручну, а подальший процес контролю показань - автоматично). Якщо tp / tz <0,02, то контроль вважається автоматичним (установка об'єкта контролю, його вимір, оцінка результатів і зняття об'єкта контролю виконуються без участі оператора).

за призначенням

За призначенням СІ діляться на універсальні і спеціальні;

За кількістю перевіряються параметрів

За кількістю перевіряються параметрів при одній установці об'єкта вимірювання - одномірні і багатовимірні;

Ту чи іншу величину можна вимірювати за допомогою засобів вимірювань, що відрізняються одне від іншого принципом дії. Відмінності цих принципів пов'язані з використанням різних фізичних явищ. Наприклад, для вимірювання довжини застосовують механічні, оптичні, пневматичні і електричні пристрої. Крім того, можуть бути різними способи використання одного і того ж фізичного явища. Так, відмінність принципу дії електровимірювальних приладів, в яких використовується взаємодія електричного струму і магнітного потоку, полягає в способі отримання, форму і характер магнітного потоку.

За способом утворення показань

За способом утворення показань вимірювальні прилади можна розділити на три основні групи: що показують, самописні та прилади з наведенням.

Мал. 7.8. Класифікація автоматичних засобів контролю

Показують вимірювальні прилади, якщо на них впливає вимірювана величина, дають показання, не вимагаючи від спостерігача будь-яких додаткових операцій. Покажчик відлікового пристрою переміщується без впливу людини і спостерігається візуально. самописні вимірювальні прилади , Крім шкали і покажчика, містять механізм, який записує показання приладу і вимірювання змінюється величини у вигляді діаграми. Вимірювальні прилади з наведенням вимагають обов'язкового втручання людини, який переміщенням тих чи інших талей або підбором заходів домагається досягнення певного ефекту-зазвичай приведення до нуля свідчення нульового індикатора. Після досягнення цього положення починається відлік показань по отсчетному пристосуванню або за сумою підібраних заходів.

За способом отримання значення вимірюваної величини прилади можна розділити на дві групи: прилади безпосередньої оцінки і компарірующіе прилади (прилади порівняння).

Для кожного засобу вимірювання встановлюють межі умов їх застосування, маючи на увазі, що .Саме в межах цих кордонів нормуються і забезпечуються ті їх властивості, які визначають рівень точності їх показань.

Постійно діючої, що впливає на засоби вимірювань, величиною є магнітне тюлі Землі. У кожній точці поверхні Землі воно приблизно постійно. Магнітне поле Землі та інші магнітні поля впливають на показання ряду засобів вимірювань, принцип дії яких заснований на використанні магнітних і електромагнітних явищ. Магнітні поля, що виникають в сучасних технічних пристроях, у багато разів сильніше магнітного поля Землі, тому від них необхідно захищати навіть не дуже чутливі засоби вимірювань. Так як захист від впливу магнітних полів завжди ускладнює і здорожує кошти вимірів, то застосовують не тільки при наявності таких магнітних полів, які можуть вплинути на нього. Залежно від напруженості магнітних полів використовують засоби вимірювань, відповідним чином захищені від них. Для приладів розроблена класифікація за ступенем захищеності їх від впливу магнітних полів. Введено дві категорії захищеності: I і II. Категорії I відповідає велика ступінь захищеності (ГОСТ 1845-59).

На показання вимірювальних приладів, заснованих на використанні електростатистичне явищ, впливають електричні поля. На ступеня захищеності від впливу електричних полів також введені категорії.

Класифікація по міцності і стійкості проти механічних впливів і перевантажень

Існують зовнішні явища, вплив яких не виражається в безпосередньому впливі на показання засобів вимірювань, але вони можуть стати причиною псування і порушення дій механізму. На кошти вимірів можуть впливати вода, інші рідини і гази, пил і т. Д. Від впливу цих факторів засоби вимірювань захищають кожухами або виконують їх в корпусах з особливих матеріалів із застосуванням захисних покриттів . За ступенем захисту від зовнішніх впливів розрізняють засоби вимірювань звичайні, пилозахищені, бриз-гозащіщенние, водозахищені, герметичні, газозащіщенние, вибухобезпечні.

Класифікація по стабільності показань засобів вимірювань. Значення заходів або показання вимірювальних приладів змінюються нерідко і без впливу зовнішніх чинників після закінчення більш-менш тривалого часу. Причиною таких змін в більшості випадків є внутрішні структурні зміни матеріалів, з .яке виготовлені основні деталі засоби вимірювання. Таким змінам, званим старінням, більшою мірою схильні до сплави металів і органічні матеріали.

За ролі, виконуваної в системі забезпечення єдності вимірювань

За ролі, виконуваної в системі забезпечення єдності вимірювань, СІ діляться на:

• метрологічні, призначені для метрологічних цілей - відтворення одиниці і (або) її зберігання або передачі розміру одиниці робочим СІ;
• робочі, які застосовуються для вимірювань, не пов'язаних з передачею розміру одиниць.

Переважна більшість використовуваних на практиці СІ належать до другої групи. Метрологічні засоби вимірювань досить нечисленні. Вони розробляються, виробляються і експлуатуються в спеціалізованих науково-дослідних центрах.

За рівнем стандартизації

За рівнем стандартизації кошти вимірів підрозділяються на:

• стандартизовані, виготовлені відповідно до вимог державного або галузевого стандарту;
• нестандартизованого (унікальні), призначені для вирішення спеціальної вимірювальної завдання, в стандартизації вимог до яких немає необхідності.

Основна маса СІ є стандартизованими. Вони серійно випускаються промисловими підприємствами і в обов'язковому порядку піддаються державних випробувань. Нестандартизованого засоби вимірювання розробляються спеціалізованими науково-дослідними організаціями і випускаються одиничними екземплярами. Вони не проходять державних випробувань, їх характеристики визначаються при метрологічної атестації.

По відношенню до вимірюваної фізичної величини

По відношенню до вимірюваної фізичної величиною кошти вимірів поділяються на:

• основні - це СІ тієї фізичної величини, значення якої необхідно отримати відповідно до вимірювальної завданням
• допоміжні - це СІ тієї фізичної величини, вплив якої на основний засіб вимірювань або об'єкт вимірювання необхідно врахувати для отримання результатів вимірювання необхідної точності.

Схожі матеріали