Файл: Средства измерений и обнаружений. Метрологическая характеристика средств измерений.rtf

ЮТАНОВСКИЙ АГРОТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ

ИМЕНИ ЕВГРАФА ПЕТРОВИЧА КОВАЛЕВСКОГО.


КУРСОВАЯ РАБОТА


ТЕМА:
СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ И ОБНАРУЖЕНИЙ.МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ.

ВЫПОЛНИЛ: ШЕВЧЕНКО ВЛАДИСЛАВ ВАСИЛЬЕВИЧ

ГРУППА:2 КРИП

ЮТАНОВКА.

2023 год.

Содержание:

Введение стр.

1. Классификация средств измерений стр.

2. Метрологические характеристики средств измерений стр.

Заключение стр.

Список используемой литературы стр.


ВВЕДЕНИЕ.

Метрология-(от греческого «метро»-мера и «логос»- учение- наука об измерениях, методах и средствах обеспечения единства и требуемой точности измерений.
Д.И.Менделеев писал:» Наука- начинается с тех пор ,как начинают измерять Точная наука немыслима без меры.»

В современном обществе метрология как наука и область практической деятельности играет большую роль. Это связано с тем, что практически нет ни одной сферы человеческой деятельности, где бы не использовались результаты измерений. В нашей стране ежедневно исполняется свыше 20 миллиардов различных измерений. Измерения являются неотъемлимой частью большинства различных трудовых процессов. Затраты на обеспечение и проведение измерений составляют около 20% от общих затрат на производство продукции.
На основе измерений получают информацию о состоянии производственных, экономических и социальных процессов. Измерительная информация служит основой для принятия решений о качестве продукции при внедрении систем качества ,в научных эксперементах и так далее. И только достоверность и соответствующая точность результатов измерений обеспечивает правильность принимаемых решений на всех уровнях управления .Получение недостоверной информации приводит к неверным решениям, снижению качества продукции, возможным авариям. В практической жизни человек всюду имеет дело с измерениями. На каждом шагу встречаются измерения таких величин, как длина, объем, вес, время и др.

Измерения являются одним из важнейших путей познания природы человеком. Они дают количественную характеристику окружающего мира, раскрывая человеку действующие в природе закономерности. Все отрасли техники не могли бы существовать без развернутой системы измерений, определяющих как все технологические процессы, контроль и управление ими, так и свойства и качество выпускаемой продукции. Эффективное сотрудничество с другими странами, совместные разработки научно-технических программ (например в области освоения космоса, медицины ,охраны окружающей среды и др) дальнейшее развитие торговых отношений требуют растущего взаимного доверия к измерительной информации, являющейся по существу основным объектом обмена при совместном решении научно-технических проблем, основой взаимных расчетов при торговых операциях, заключении контрактов на поставку материалов, изделий, оборудования. Создание единого подхода к измерениям гарантирует взаимопонимание ,возможность унификации и стандартизации методов и средств измерений. ,взаимного признания результатов измерений и испытаний продукции в международной системе товарообмена.

---

Для количественного определения (измерения) того или иного параметра, характеристики продукции, процесса явления ,т.е. любого объекта измерения необходимо выбрать параметры, характеристики, которые определяют интересующие нас качества объекта, установить степень достоверности с которой следует определять выбранные параметры, установить допуски, нормы точности и т.д., выбрать методы и средства измерений для достижения требуемой точности ;обеспечить готовность средств измерений выполнять свои функции привязкой средств измерений к соответствующим эталонам ,обеспечить учет или создание требуемых условий проведения измерений и оценку характеристик погрешностей. Под методом измерения понимают совокупность приемов ,использования принципов и средств измерений. Для прямых измерений можно выделить несколько основных методов: непосредственной оценки, сравнения с мерой, дифференциальный, нулевой, совпадений и замещения. При косвенных измерениях-широко применяют преобразование измеряемой величины в процессе измерений.

Все средства измерений, независимо от их конкретного исполнения, обладают рядом общих свойств, необходимых для выполнения ими их функционального назначения. Технические характеристики, описывающие эти свойства и оказывающие влияние на результаты и на погрешности измерений, называются метрологическими характеристиками. Перечень важнейших из них регламентируется ГОСТ “Нормируемые метрологические характеристики средств измерений”. Перечисленные положения представляют собой своеобразную цепь, изъятие из которой какого-нибудь звена неизбежно приводят к получению недостоверной информации, и как следствие ,к значительным экономическим потерям и принятию ошибочных решений. Комплекс нормируемых метрологических характеристик устанавливается таким образом, чтобы с их помощью можно было оценить погрешность измерений, осуществляемых в известных рабочих условиях эксплуатации посредством отдельных средств измерений или совокупности средств измерений, например автоматических измерительных систем.

Переход России к рыночной экономике определил новые условия для деятельности отечественных фирм, предприятий и организаций в области метрологического обеспечения .С принятием Закона РФ «Об обеспечении единства измерений»(в апреле 1993 года) начался новый этап развития метрологии ,который характеризуется переходом от административного принципа управления метрологической деятельностью к законодательному и в значительной степени гармонизацией российской системы измерений с международной практикой. В Законе определены сферы деятельности ,в которых соблюдение метрологических требований обязательно и на которые распостраняется метрологический надзор(статья 13).К ним относятся: здравохранение, ветеринария, охрана окружающей среды,

---

обеспечение безопасности труда оборонные предприятия, банковские, налоговые, таможенные и другие операции. Государственный надзор за обеспечением единства измерений осуществляют государственные инспекторы, права и обязанности ,которых также определены Законом.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ.

1. Классификация средств измерений

Средство измерений – техническое средство (или их комплекс), предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и (или) хранящее единицу физической величины, размер которой принимается неизменным в пределах установленной погрешности и в течение известного интервала времени.

По метрологическому назначению средства измерений подразделяются на:

- рабочие средства измерений, предназначенные для измерений физических величин, не связанных с передачей размера единицы другим средствам измерений. РСИ являются самыми многочисленными и широко применяемыми. Примеры РСИ: электросчетчик - для измерения электрической энергии; теодолит – для измерения плоских углов; нутромер – для измерения малых длин (диаметров отверстий); термометр – для измерения температуры; измерительная система теплоэлектростанции, получающая получить измерительную информацию о ряде физических величин в разных энергоблоках;

- образцовые средства измерений, предназначенные для обеспечения единства измерений в стране.

По стандартизации - на:

- стандартизованные средства измерений, изготовленные в соответствии с требованиями государственного или отраслевого стандарта.

- нестандартизованные средства измерений – уникальные средства измерений, предназначенные для специальной измерительной задачи, в стандартизации требований к которому нет необходимости. Нестандартизованные средства измерений не подвергаются государственным испытаниям (поверкам), а подлежат метрологическим аттестациям.

По степени автоматизации – на:

- автоматические средства измерений, производящие в автоматическом режиме все операции, связанные с обработкой результатов измерений

---

, их регистрацией, передачей данных или выработкой управляющего сигнала;

- автоматизированные средства измерений, производящие в автоматическом режиме одну или часть измерительных операций;

- неавтоматические средства измерений, не имеющие устройств для автоматического выполнения измерений и обработки их результатов (рулетка, теодолит и т. д.).

По конструктивному исполнению – на:

- меры;

- измерительные преобразователи;

- измерительные приборы;

- измерительные установки;

- измерительно-информационные системы;

Мера – средство измерений, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера. Мера выступает в качестве носителя единицы физической величины и служит основой для измерений. Примеры мер: нормальный элемент – мера Э.Д.С. с номинальным напряжением 1В; кварцевый резонатор – мера частоты электрических колебаний.

Измерительный преобразователь – средство измерений для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и (или) хранения, но не поддающейся непосредственному наблюдению человеком (оператором). Часто используют термин первичный измерительный преобразователь или датчик. Электрический датчик – это один или несколько измерительных преобразователей, объединенных в единую конструкцию и служащих для преобразования измеряемой неэлектрической величины в электрическую. Например: датчик давления, датчик температуры, датчик скорости и т. д.

Измерительный прибор – средство измерений, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия человеком (оператором). Измерительная установка – совокупность функционально объединенных средств измерений, предназначенная для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для непосредственного наблюдения человеком и расположенная в одном месте. Измерительная установка может включать в себя меры, измерительные приборы и преобразователей, а также различные вспомогательные устройства.

Измерительно-информационная система - совокупность средств измерений, соединенных между собой каналами связи и предназначенная для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для автоматической обработки, передачи и (или) использования в автоматических системах управления.

---

метрологический измерение стандартизация автоматический

2. Метрологические характеристики средств измерений

Метрологическая характеристика средства измерений (МХ СИ) - характеристика одного из свойств средства измерений, влияющих на результат измерений или его погрешность. Основными метрологическими характеристиками являются диапазон измерений и различные составляющие погрешности средства измерений. Метрологические характеристики устанавливаемые НТД называют-нормируемыми, а определяемые эксперементально-действительными метрологичекими характеристиками. Метрологические характеристики средств измерения(С,И,)являются составной частью исходной информации:

-для определения результатов измерений и расчетной оценки характеристик инструментальной составляющей погрешности измерений.

-для расчета метрологических характеристик каналов измерительных систем ,состоящих из средств измерений с нормированными метрологическими характеристиками.

-для оптимального выбора средств измерений.

-для использования в качестве проверяемых характеристик при контроле средств измерения..

-для расчета метрологических каналов

К метрологическим характеристикам относятся:

-Диапазон измерений средства измерений.

-Класс точности средства измерений.

-Метрологическая исправность средства измерений

-Метрологическая надежность средства измерений.

-Метрологический отказ средства измерений.

-Нестабильность органов измерений.

-Стабильность средств измерений.

-Номинальное значение меры.
-функция преобразования.

-погрешность средств измерений.

-цену деления шкалы.

-порог чувствительности.

-вариацию показаний.

Для обеспечения единства измерений и взаимозаменяемости средств измерений их метрологичекие характеристики нормируют и регламентируют. Для этого используют нормированное значение погрешности .Под нормированным значением -понимают погрешность являющуюся предельной для данного типа средств измерения. Правила предписания пределов допускаемых погрешностей и форма их записи устанавливается системой стандартов ,обеспечивающей единство измерений. В последнее десятилетие такое нормирование проводится согласно положениям ГОСТ 8009-84ГСП,нормируемое метрологические характеристики средств измерения.

Диапазон измерений средства измерений - область значений величины, в пределах которой нормированы допускаемые пределы погрешности средства измерений.

---