El principi i el mètode de mesurament. Els mètodes comuns de mesurament. Quins són els instruments de mesura

És difícil exagerar la importància del mesurament en la vida moderna. A mesura que avança la tecnologia posen en dubte la necessitat que no val la pena, però a la llum dels principis i mètodes per millorar la precisió del mesurament. I l'expansió de les àrees si mateix espectre que s'utilitzen en els sistemes i mètodes de mesurament. Al mateix temps el desenvolupament no només els enfocaments tècnics i tecnològics a la realització d'aquestes operacions, sinó també el seu ús del concepte. Fins a la data, el mètode de mesurament és un conjunt de tècniques o mètodes que poden realitzar el principi de la determinació d'una magnitud desitjada.

Principis dels mètodes de mesurament

Al cor de qualsevol mètode de mesurament es basa en una determinada llei física, la qual, al seu torn, es basa en un o altre fenomen natural. A la metrologia fenòmens físics defineix sovint com a efectes, fent que el patró. Per mesurar les diferents variables s'apliquen les lleis específiques. Per exemple, el mesurament de corrent es fa sobre l'efecte Josephson. Aquest fenomen, en les que el corrent superconductor flueix a través de la capa dielèctrica que separa els superconductors. Per determinar les característiques, l'energia absorbida és un altre efecte - Peltier, i per al càlcul de la velocitat - la variació de la freqüència Doppler de radiació oberta. En un exemple senzill de determinar la massa d'un objecte utilitzant la força de gravetat, que es manifesta en el procés de pesatge.

mètodes de mesura Classificació

dos mètodes de mesura de separació característica habitualment utilitzats - la naturalesa dels canvis en els valors depenent de l'hora i el mètode d'adquisició de dades. En el primer cas assignat tècniques estàtiques i dinàmiques. mètodes de mesura estadístics es caracteritzen pel fet que el resultat obtingut no varia depenent del punt en què s'apliquen. Això pot ser, per exemple, els mètodes bàsics del mesurament de la massa i la mida de l'objecte. mètodes dinàmics, per contra, tenen fluctuacions potencials inherents en el rendiment. Aquests mètodes inclouen els mètodes que permeten controlar les característiques de pressió, el gas o la temperatura. Els canvis ocorren típicament sota la influència dels mitjans circumdants. Hi ha altres mètodes de classificació, a causa de la diferència en la precisió del mesurament i les condicions de la transacció. No obstant això, tendeixen a ser secundari. Ara, però, val la pena considerar el mètode més popular del mesurament.

El mètode de la comparació amb la mesura

En aquest mesurament cas es porta a terme mitjançant la comparació dels valors desitjats amb els valors de mesura reproduïble. Com un exemple d'aquest procés pot conduir càlcul utilitzant massa palanca d'equilibri tipus. L'usuari inicialment treballar amb l'eina, que estableix certs valors de les mesures. En particular, mitjançant l'ús de sistema de pesos d'equilibri, que pot ser un cert grau de precisió per capturar i pes de l'objecte. instrument clàssic per mesurar la pressió en algunes realitzacions implica valors determinar per comparació amb les lectures en un mitjà en el qual ja actuen quantitats inicialment coneguts. Un altre exemple es refereix a la tensió de mesurament. En aquest cas, per exemple, les característiques de la compensador seran comparats amb l'element de força electromotriu normal coneguda.

Mètode de mesurament de complement

També és una tècnica bastant comú que s'utilitza en diversos camps. valor de mesurament complement mètode també proporciona per a un valor objectiu i una certa mesura, que es coneix amb antelació. Només, a diferència del mètode anterior, es realitza el mesurament directament en la comparació no és un valor calculat, i en termes de la seva magnitud és addicions similars. Generalment, els mètodes i mitjans de mesurament de tal principi s'utilitza més sovint en les característiques de rendiment físiques de l'objecte. D'una manera similar a aquesta recepció metodologia per determinar les quantitats a través de la substitució. Només en aquest cas, el factor de correcció proporciona cap valor, que és similar al valor desitjat, i les indicacions de l'objecte de referència.

mètode de mesurament sensorial

Aquesta és una línia bastant inusual de la metrologia, que es basa en l'ús dels sentits humans. En aquest cas, hi ha dues categories d'amidaments sensorials. Per exemple, un mètode en especejament permet avaluar un paràmetre particular de l'objecte, sense donar una imatge completa de les seves característiques i rendiment possible. La segona categoria és un enfocament integral en el qual el mètode de mesurament amb els òrgans dels sentits donarà una millor idea sobre els diversos paràmetres tenen l'objecte. És important entendre que l'anàlisi complex és sovint útil no només com una forma de donar compte dels sencers característiques del grup, sinó com una eina per avaluar la idoneïtat global de l'objecte en termes de la possible utilització d'un propòsit particular. Pel que fa a l'aplicació pràctica dels mètodes organolèptiques, llavors poden ser avaluades, per exemple, parts ovals o cilíndriques tall de qualitat. En el complex de mesurament per aquest mètode es pot obtenir una idea de la descentrament radial de l'eix, que es troba just després l'anàlisi de les mateixes característiques de rodonesa i la superfície del membre exterior.

Amb i sense contacte mètodes de mesurament

Els principis de contacte i el mesurament sense contacte diferències significatives. En el cas dels dispositius fets amb la magnitud de fixació de contacte en estreta proximitat a l'objecte. Però com que això no sempre és possible a causa de la presència de mitjans agressius i la dificultat d'accés al lloc del mesurament, s'ha estès i sense contacte principi de càlcul dels valors. Contacte mètode utilitzat en la determinació de les quantitats tals com la massa, l'amperatge, paràmetres de mida, i així successivament. D. No obstant això el mesurament, en el mesurament de temperatura extremadament alta no sempre és possible.

El mesurament sense contacte es pot dur a terme per models piròmetres especials i càmeres termogràfiques. En funcionament, que no estan directament en el mesurament d'entorn de destinació, i interactuen amb la seva radiació. En una sèrie de mètodes de mesurament de temperatura raons de principi sense contacte no és molt precisa. Per tant, s'inclouen només on ha d'estar al tant de les característiques de certes àrees o regions.

instruments de mesura

Gamma d'eines de mesura és molt àmplia, fins i tot si parlem d'una àrea específica per separat. Per exemple, per mesurar els termòmetres només s'utilitza una temperatura, piròmetres, càmeres termogràfiques, i les mateixes funcions estació higròmetre i baròmetre d'usos múltiples. Per tenir en compte les lectures d'humitat i temperatura en el complex recentment utilitzats registradors de dades, equipats amb sondes sensibles. En avaluar les condicions atmosfèriques i l'indicador de pressió s'utilitza sovint - un dispositiu per mesurar la pressió, que pot ser complementada i sensors de control de mitjans gasosos. banda ampla i màquines es dóna en el segment dels mitjans de mesurament de les característiques dels circuits elèctrics. Aquí podem distingir aquests dispositius, com un voltímetre i un amperímetre. Un cop més, com en el cas d'estacions meteorològiques, mitjans per a la comptabilitat dels paràmetres de camp elèctric pot ser universal - és a dir, tenir en compte diversos paràmetres simultàniament.

Prova i Mesura i Automatització

En el sentit tradicional del dispositiu de mesura - una eina que proporciona informació sobre una característica particular valor per a un objecte específic en el moment. Durant el funcionament, l'usuari registra les indicacions i encara més en la seva base té les solucions adequades. Però cada vegada més, aquests mateixos dispositius estan integrats en equips complexos amb l'automatització que es basa en el mateix testimoni gravat pren les seves pròpies decisions, per exemple, mitjançant la correcció dels paràmetres de funcionament. En particular, l'equip d'instrumentació i automatització combina amb èxit en canonades de gas complexos, en els sistemes de calefacció i ventilació, etc. Per exemple, en el manteniment de la pressió de la línia serà el senyal d'un sistema automàtic d'elevar o augmentar el subministrament de volum mitjà hidràulic - .. L'aigua o la mateixa de gas.

El mesurament i l'error

Pràcticament qualsevol procés de mesura implica un cert grau de desviació en els resultats donats sobre els valors reals. I l'error pot ser el 0,001% i 10% i més. Per tant segregar desviacions aleatòries i sistemàtiques. L'error aleatori del resultat de mesura es caracteritza pel fet que no està subjecte a certes lleis. Per contra, les desviacions sistemàtiques dels valors reals són diferents, ja que conserven els seus valors, fins i tot quan moltes mesures repetides.

conclusió

Els fabricants d'instrumentació i metrologia equip altament especialitzat esforç per desenvolupar més funcional i al mateix temps disponible per a utilitzar el model. I això s'aplica no només l'equip professional, sinó també els fons nacionals. Per exemple, el mesurament de corrent es pot fer a casa usant un multímetre, la fixació de diversos paràmetres simultàniament. El mateix es pot dir dels dispositius que operen amb lectures de la pressió, la temperatura i la humitat, que estan dotats d'àmplia funcionalitat i ergonomia moderna. No obstant això, si la tasca de registrar el valor específic, els experts segueixen recomanant a posar-se en contacte amb un dispositiu especial només funciona amb el paràmetre de destinació. En general són una major precisió de mesurament, que sovint és crític en l'avaluació de les qualitats dels equips de treball.