Файл: Быков М.А. Электрические измерения электрических величин [учеб. пособие].pdf

Таким образом, мера является совершенно необходимым средством при выполнении любого измерения.

В простейших случаях измерений мера может быть приме­ нена лицом, производящим измерение, непосредственно, без использования каких-либо дополнительных устройств — ска­ жем,, длину комнаты можно измерить, имея только метр или мерную ленту, рулетку. В других, более сложных, случаях ме­

точно, необходимы еще и весы (измерительный прибор). Прав­ да, -в этом же примере мы можем встретиться со случаем, как будто противоречащим только что сказанному о совершенной необходимости применения мер при измерении: на всем изве­ стных магазинных весах (циферблатных) взвешивание до оп­ ределенных значений массы до 1 кг, до 10 кг производится без видимого применения каких-либо гирь, а результат считывается непосредственно с циферблата (шкалы) весов. Аналогично этому действует и большинство электроизмерительных прибо­ ров — амперметры, вольтметры и др. Тем не менее эти приме­

8

и других приборов. Через посредство шкал этих приборов зна­ чения этих мер участвуют в каждом из измерений, производи­ мых с помощью таких приборов.

Все меры и измерительные приборы по уровню точности и по характеру их назначения и применения могут быть подраз­ делены на три основных группы: эталоны, образцовые меры и измерительные приборы, рабочие меры и измерительные при­ боры. Пояснения по каждой из этих групп удобнее начать с последней из них.

Рабочие меры и измерительные приборы предназначены для выполнения измерений, требующихся во всех отраслях из­

для каждой меры и измерительного прибора погрешностей все рабочие меры и приборы подразделяются на различные клас­ сы точности '(подробнее об этом будет сказано позднее).

Образцовые меры и приборы предназначены для поверки, т. е. для определения погрешностей показаний рабочих мер и измерительных приборов и для выполнения их первоначальной градуировки. Будучи в несколько раз точнее тех рабочих мер и приборов, для поверки и градуировки которых они предна­ значены, и будучи тоже подразделенными на классы точности по допустимым для каждого из них погрешностям, они долж­ ны принадлежать к соответственно более высоким классам точ­ ности, чем поверяемые или градуируемые по ним рабочие меры и приборы. Помимо своей повышенной точности относительно поверяемых по ним приборов и мер, образцовые меры и при­ боры часто отличаются от них и по своей конструкции, будучи

служащие для осуществления единиц измерений с наивысшей достижимой при данном уровне науки и техники точностью — с ^метрологической точностью» (и находящиеся поэтому вне всяких классификаций по точности). Эталоны обычно нахо­ дятся и применяются в высших метрологических учреждениях даішой страны.

Рабочие меры- и измерительные приборы, находящиеся в применении, должны регулярно поверяться по образцовым и измерительным приборам и мерам соответственно более высо­ ких,классов точности.

Образцовые меры и измерительные приборві тоже должны регулярно поверяться — по образцовым же измерительным приборам и мерам соответственно еще более высоких классов точности, а образцовые меры и измерительные приборы самых высоких классов точности поверяются по эталонам. При повер­ ке образцовых приборов и мер не только проверяется, что их

9

V

•погрешности не выходят за пределы, допустимые для данного класса точности, как это имеет место при поверке рабочих мер и измерительных приборов, но по конкретным значениям этих погрешностей определяются соответствующие поправки к по­ казаниям этих образцовых приборов и мер. В дальнейшем, применяя эти образцовые приборы и меры, вводят эти поправ­ ки в их показания, чем существенно повышают точность изме­

рений.

* * *

Для того, чтобы измерения одних и тех же физических ве­ личин, производимые в различных частях страны и в различ­ ное время—в процессе промышленного производства, при на­ учных исследованиях и т. п.,—давали бы совпадающие друг с другом результаты (т. е. осуществлялось единство измере­ ний), необходимо, чтобы эти измерения производились пра­ вильно выбранными методами и с применением верно показы­ вающих мер и приборов. Последнее может быть достигнуто только при правильном выполнении поверки рабочих мер и приборов'по соответствующим образцовым мерам и прибо­ рам, а этих образцовых мер и приборов — по другим, более высокого уровня точности и т. д., вплоть до поверки по госу­ дарственному эталону, который является самым точным и един­ ственным воспроизведением (с «метрологической точностью») соответствующей единицы измерения-

При этом поддержание единства измерений существенно важно не только в пределах одной страны, но также и в ми­ ровом масштабе.

Необходимость поддержания единства измерений в между­ народном масштабе стала ощущаться еще в прошлом веке, и в

сия, по инициативе которой это произошло). Задачей этой кон­ венции было введение и распространение единой для всех ме­ трической системы мер, причем первым и основным практиче­ ским шагом в этом деле было создание исходных эталонов основных мер этой системы и копий их для передачи странамучастницам для применения их в качестве государственных эталонов, с проведением в последующем регулярных взаимных сравнений таких эталонов. Для проведения таких работ тогда же было основано Международное Бюро Мер и Весов (во Франции, в г. Севре, вблизи Парижа) . Это Бюро, представ­ ляющее собой научный метрологический международный ин­ ститут, существует и в настоящее время, но его задачи, внача­ ле ограниченные только областью механических единиц и Из­ мерений, теперь охватывают почти все области современных измерений. К настоящему времени к Метрической конвен-

10

ции присоединилось уже около 40 стран и все они объ­ единены в Международную Организацию Мер и Весов (МОМВ), в которой Советский Союз является одной из веду­ щих стран.

Для унификации порядка выполнения'измерений в •промыш­ ленности и торговле внутри каждой отдельной страны и при международных экономических и тортовых связях в настоящее

дено «Положение о мерах и весах», установившее основы го­ сударственной службы мер и весов (по поддержанию единства измерений в стране) и было создано специальное «Депо образ­ цовых мер и весов» — под руководством известного русского ученого академика А. Я- Купфера — для создания и хранения эталонов русских единиц измерения длин и массы. В 1893 г.

и весов — крупное научное учреждение, оснащенное многочис­

В настоящее время на месте Главной Палаты мер и весов (Ленинград) находится Всесоюзный научно-исследователь­ ский институт метрологии им. Д. И. Менделеева, а под Моск­ вой имеется еще Всесоюзный научно-исследовательский инсти­ тут физико-технических и радиотехнических измерений, кото­ рые и проводят основную работу в области теоретической и практической метрологии по разработке, поддержанию и при­ менению эталонов единиц измерения во всех областях измере­ ний и представляют СССР в МОМВ. В дополнение к этим двум институтам имеются еще несколько метрологических институ­ тов—в Москве, Харькове, Свердловске, Новосибирске, Иркут­ ске, Хабаровске, Казани, Тбилиси, работающих в отдельных областях измерений и наблюдающих за состоянием повероч­ ного дела в тех районах страны, где они расположены. Поми­ мо всех этих институтов, в стране имеется еще несколько сотен крупных и более мелких государственных поверочных лабора­ торий, осуществляющих работу по регулярной поверке изме-

11