Ответы на экзаменационные вопросы № 1-51 по дисциплине "Метрология, стандартизация и сертификация" (Техническое регулирование. Эталоны. Определения. Эталоны длины и массы), страница 19

37. Средства измерения, их классификация.

Средства измерения это техн. средства, служащие для определения размеров измеряемых величин и имеющие нормированные метрол-е св-ва.

Основные С.И.: меры, измер-е приборы, измер-й инструмент, измер-е машины и установки. Меры – это С.И. служащие для воспроизведения физической величины заданного размера. Различают однозначные и многозначные меры. Многозначные воспроизводят ряд однородных физ-х величин. Магазин мер – набор мер, объединенных в одно конструкторское целое (применяется в эл/технике). Измер-й прибор – это С.И. предназначенное для выработки сигнала измеряемой информации в форме доступной для восприятия наблюдателя. Приборы подразделяются на регистрирующие и показывающие. По метрологическому назначению С.И. делятся на эталоны и рабочие.

38.Точность измерений

Точ. изм. – это степ. приближ. рез-в. измер. к истин. знач. измер-й  велечины.

Для оценки точ. применяют понятия: погрешн, неточн, ошибка изм-я. Это алгеброич. разн-ть м/у рез-м  измер-й и знач. выр-щим истин. значение измер-емой велич. 

Всегда оч. точн. изм-е имеет погрешн.

Абсолютная погр. - алгебр. разн м/у  рез-ом изм-я и действит. знач. изм.

∆=Χиз –Хд

δ=(∆/Хд)≈( ∆/Хиз) – относит. погр-сть.

Погр. делят на инструм-е, метод-кие, субъективные

Инструм-е. – обуслав-ся св-ми ср-в изм. (констр. особен-ми, метод. изготов-я и т.д.)

Метод-кие.- возникают при недостаточн. глубокого исследов-я объекта изм. выбрана неправ-я методика.

Главное в тех. изм-я – искл. метод. погр.

Субъективные – вызыв-ся состоянием оператором, его положением во время раб. несовер-ством орг. чувств, органомич. св-в ср-в изм-й.

По характеру прояв-я погр. делят: систем-кие и случ-ные.

Систем-кие – составл-щая погр. изм. остающ-ся постоян. или закономерно изменяющаяся при повторн. изм. одной и тойже физ. вел.

Сболансир. сист. погр. след. способами.

1 Устроняют источн. погр.

2 Искл. погр. во время изм-я  разл. способами

3 Вносят поправки в рез-ты изм.

4 Оценивают границы сист. погр.

Случ-ные – составл-я погр.изм. измен-ся  случ.  обр. от измер-я одной и тойже физ. вел.

Случ, погр. можно уменьшить увел-я кол-во измерений

Точность средств измер-й (СИ)  - хар-ка кач-ва СИ отражающ. близость его погр к нулю

Точн. СИ хар-ся погр-ю изм-я (чем < погр. изм., тем > его точность)

Все виды СИ делят на классы точности в зависимости от предел. допускаем. основ. погр.

Кл. точн.- обобщающая хар-ка СИ данного типа в зависимости от метролонич. хар-к.

Метрологич. хар-ки СИ:

1 Хар-ки СИ преднознач. для опред. презульт измерения (цена деления, предел изм-я и т.д.)

2 Хар-ки погр. СИ

3 Динамические хар-ки СИ

4 Хар-ки чувствит. СИ

5 Хар-ки для связи объекта изм-я и входных и выход. контактов (н-р цифры печатающих устр-в)

6 Значение неинформационных параметров вых. сигнала СИ

В стандартах для конкретных типов СИ устанав-ся требования  и числ. знач. некоторых метрологических хар-к, котор. опред. класс точности СИ данного типа.

Класс точности позволяет определить пределы  в которых  находятся знач. измер. вел.

39.Выбор измерительных средств.

СИ выбирают в зависимости от метрологических хар-к : точности СИ, с учётом эконом. затрат, конструктивных особенностей объекта измерений, объёма производства и т.д.

При выборе метрологических хар-к СИ учитывают диапазон показаний, цену деления, точность, условия эксплуатации и т.д.

Для измерения температуры – различные термометры, основанные на различных принципах действия в зависимости от диапазона измеряемых температур: спиртовые (до -40⁰С), термометры, основанные на деформации термопары  (300-400⁰С), вакуумные(>400⁰С).

Особое внимание при выборе СИ уделяется погрешности. Она должна быть незначительной по сравнению с допуском измеряемой величины.

∆изм =Аизм * Тр

Аизм - коэффициент(0,2…0,35)

Значение коэффициента зависит от номера квалитета линейной измеряемой величины.

Для квалитетов :

от 2-до 5 - Аизм <=0,35; для 6-7 - Аизм <=0,3;

для 8-9 - Аизм <=0,25;

от 10-до 16 - Аизм <=0,2.

Погрешность измерения в целом включает погрешность самого прибора и дополнительные погрешности, зависящие от различных внешних воздействий (температура окр. среды, усилия измерения, выбор базирования измерений).