Klasser av nøyaktighet av måleinstrumenter. Kontroll og måleutstyr. 5 nøyaktighetsklasse

Høy presisjon instrumenter brukes i en rekke livssfærer og produksjon av det moderne samfunn. Uten spesialutstyr vil det ikke være fly til rom, utvikling av militært og sivilt utstyr, og mye mer. Reparasjon av slikt utstyr er ganske vanskelig. Derfor brukes ulike måleinstrumenter. Deres kvalitet bestemmes av nivået av samsvar av dette utstyret til dets direkte formål. For enkelhets skyld måles nøyaktighetsklassene til måleinstrumenter.

Hva er en måleenhet?

Hvert stadium av teknologisk eller naturlig prosess er preget av visse verdier: temperatur, trykk, tetthet, etc. Ved å følge disse parametrene, er det mulig å kontrollere og til og med rette enhver handling. For enkelhets skyld er standard enheter for hver bestemt prosess opprettet, for eksempel meter, J, kg, etc. De er delt inn i:

· Grunnleggende. Disse er uendrede og vanlige måleenheter.

· Sammenhengende. Disse er relatert til andre enheter av derivatet. Deres numeriske koeffisient er likestilt med enhet.

· Derivater. Disse måleenhetene bestemmes ut fra grunnverdiene.

· Multiple og lobed. De er opprettet ved å multiplisere eller dele i 10 grunnleggende eller vilkårlig enheter.

I hver bransje er det en mengde mengder som stadig brukes til overvåking og korrigering av prosesser. Et slikt sett av måleenheter kalles et system. Kontroller og verifiser parametrene i prosessen med spesielle måleinstrumenter. Parametrene deres er spesifisert ved hjelp av det internasjonale system av enheter.

Metoder og måleinstrumenter

For å kunne sammenligne eller analysere verdien som er oppnådd, bør en rekke forsøk utføres. De er utført på flere vanlige måter:

Rette linjer. Dette er metoder som verdier er oppnådd av erfaring. Disse inkluderer umiddelbar vurdering, null kompensasjon og differensiering. Direkte målemetoder er enkle og raske. For eksempel, måling av trykk ved hjelp av et standardverktøy. I dette tilfellet er manometerets nøyaktighetsklasse mye lavere enn i andre studier.

· Indirekte. Slike metoder er basert på beregning av visse verdier fra kjente eller allment aksepterte parametere.

· Samlet Dette er målemetoder, hvor den søkte verdien bestemmes ikke bare av løsningen av en rekke likninger, men også ved spesielle eksperimenter. Slike studier brukes oftest i laboratoriepraksis.

I tillegg til å måle mengdene, er det også spesielle måleinstrumenter. Dette er måten å finne ønsket parameter på.

Hva er instrumenteringen?

Sannsynligvis har hver person minst en gang i sitt liv gjennomført eksperimenter eller laboratorieundersøkelser. De brukte manometre, voltmeter og andre interessante enheter. Alle brukte instrumentet sitt, men det var bare en - en kontroll, som alle var likeverdige.

Så alltid - for nøyaktigheten av målingskvaliteten må alle enheter klart overholde den fastsatte standarden. Dette utelukker ikke noen feil. På nasjonalt og internasjonalt nivå ble derfor nøyaktighetsklassene av måleinstrumenter innført. Det er for dem å bestemme den tillatte feilen i beregningene og indikatorene.

Det er også flere grunnleggende operasjoner for overvåking av slike enheter:

· Test. Denne metoden utføres i produksjonsfasen. Hver enhet kontrolleres nøye for å overholde kvalitetskravene.

· Verifikasjon. I dette tilfellet sammenlignes lesingene til referanseverktøyene med testpersonene. I laboratoriet, for eksempel, kontrolleres alle enheter hvert annet år.

· Graduering. Dette er en operasjon der alle skalaer av enheten under test er gitt passende verdier. Som regel gjøres dette av mer nøyaktige og svært sensitive enheter.

Klassifisering av instrumentering

Nå er det et stort antall enheter som kan sjekke data og indikatorer. Derfor kan alle instrumentering klassifiseres i henhold til flere grunnleggende egenskaper:

1. Av typen målt mengde. Eller etter avtale. For eksempel måling av trykk, temperatur, nivå eller sammensetning, samt stoffets tilstand, etc. Samtidig har hver sine egne standarder for kvalitet og nøyaktighet, for eksempel som en klasse med nøyaktighet av målere, termometre,

2. Ved metoden for å skaffe ekstern informasjon. Her kommer en mer kompleks klassifisering:

- innspillingsenheter - slike enheter registrerer alle inn- og utdata for videre analyse;

- viser - disse enhetene tillater å observere utelukkende endringer i enhver prosess;

- Regulering - disse enhetene justeres automatisk til verdien av målverdien;

- summering - her er tatt et hvilket som helst tidsintervall og enheten viser totalverdien av verdien for hele perioden;

- Signalering - slike enheter er utstyrt med et spesielt lyd- eller lysvarselsystem eller sensorer;

- Sammenligning - dette utstyret er laget for å sammenligne visse verdier med de tilsvarende tiltakene.

3. ved plassering Det er lokale og eksterne måleenheter. I dette tilfellet har sistnevnte muligheten til å overføre mottatte data til enhver avstand.

Egenskaper for instrumentering

I hvert arbeid skal det huskes at ikke bare driftsenheter er underlagt verifikasjon, men også standardprøver. Kvaliteten er avhengig av flere indikatorer, for eksempel:

Nøyaktighetsklasse eller feilområde. Alle enheter har en tendens til å gjøre feil, til og med standarder. Den eneste forskjellen er at feilene i arbeidet var så små som mulig. Svært ofte brukes nøyaktighetsklasse A her.

· Følsomhet. Dette er forholdet mellom vinkelen eller den lineære forskyvningen av pilen på pekeren til endringen i den undersøkte mengden.

· Variasjoner. Dette er den tillatte forskjellen mellom gjentatte og faktiske avlesninger av det samme instrumentet under de samme forhold.

· Pålitelighet. Denne parameteren gjenspeiler bevaring av alle spesifiserte egenskaper for en viss tid.

· Inerti. Dermed er noe tidsforsinkelse i instrumentets avlesninger og den målte mengde karakterisert.

Et godt instrumentinstrument skal også ha slike egenskaper som holdbarhet, pålitelighet og vedlikehold.

Hva er feilen?

Eksperter vet at i noe arbeid er det små feil. Ved utførelse av ulike målinger kalles de feil. Alle er forårsaket av utilstrekkelighet og ufullkommenhet av midler og metoder for forskning. Derfor har ethvert utstyr sin egen nøyaktighetsklasse, for eksempel 1 eller 2 nøyaktighetsklasse.

I dette tilfellet skiller vi ut slike feiltyper:

· Absolutt. Dette er forskjellen mellom ytelsen til instrumentet som brukes og ytelsen til referansenheten under de samme forholdene.

· Relativ. En slik feil kan kalles indirekte, siden Dette er forholdet mellom den absolutte feilen som er funnet til den faktiske verdien av den oppgitte verdien.

· Relativ redusert. Dette er et klart forhold mellom absoluttverdien og forskjellen mellom de øvre og nedre grensene for skalaen til instrumentet som brukes.

Det er også en klassifisering i henhold til feilens art:

· Tilfeldig. Slike feil oppstår uten regelmessighet eller system. Ofte påvirkes indikatorene av ulike eksterne faktorer.

· Systematisk. Slike feil oppstår i henhold til en viss lov eller regel. Mesteparten av utseendet avhenger av instrumentets tilstand.

· Savner Slike feil forvrenger ganske mye dataene som er oppnådd tidligere. Disse feilene fjernes lett når man sammenligner de tilsvarende målingene.

Hva er femte klasse av nøyaktighet?

For å bestille de innhentede dataene for spesialiserte instrumenter, samt å bestemme kvaliteten, har moderne vitenskap vedtatt et spesielt målesystem. Det bestemmer riktig nivå av innstillinger.

Nøyaktighetsklassene til måleinstrumenter er noen generalisert karakteristikk. Det gir bestemmelse om grensene for ulike feil og egenskaper som påvirker instrumentets nøyaktighet. I dette tilfellet har hver type måleinstrumenter sine egne parametere og klasser.

I henhold til nøyaktigheten og kvaliteten på målingen har de fleste moderne kontrollanordninger slike separasjoner: 0,1; 0,15; 0,2, 0,25; 0,4; 0,5; 0,6; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 4.0. Feilområdet avhenger av instrumentskalaen som brukes. For eksempel, for utstyr med verdier på 0-1000 ° C, er feilaktige målinger på ± 15 ° C tillatt.

Hvis vi snakker om industri- og landbruksutstyr, er deres nøyaktighet delt inn i følgende klasser:

· 1-500 mm. Her brukes 7 nøyaktighetsklasser: 1, 2, 2a, 3, 3a, 4 og 5.

· Over 500 mm. Klassene 7, 8 og 9 brukes.

I dette tilfellet vil den høyeste kvaliteten være enheten med en enkelt. En nøyaktighet i klasse 5 brukes hovedsakelig ved produksjon av deler av ulike landbruksmaskiner, vogn og lokomotivbygning. Det er også verdt å merke seg at den har to landinger: X5 og ₅ .

Hvis vi snakker om datateknologi, for eksempel trykte kretskort, møter klasse 5 økt nøyaktighet og tetthet av designet. Bredden på lederen er mindre enn 0,15, og avstanden mellom lederne og kantene på det borede hullet overstiger ikke 0,025.

Interstate standarder for nøyaktighet i Russland

Enhver moderne forsker er på utkikk etter sitt system for å bestemme kvaliteten på instrumentene som brukes og de data som er innhentet. Interstate standarder ble vedtatt for å generalisere og systematisere nøyaktigheten av målinger.

De bestemmer de grunnleggende bestemmelsene for å dele enheter inn i klasser, komplekset av alle krav til slikt utstyr, og metoder for ranting av ulike metrologiske egenskaper. Nøyaktigheten klasser av måleinstrumenter er satt av spesielle GOST 8.401-80 GSI. Dette systemet ble introdusert på grunnlag av den internasjonale anbefaling av OIML nr. 34 fra 1. juli 1981. Her beskrives de generelle bestemmelsene, definisjonen av feil og utpekingen av nøyaktighetsklassene selv med spesifikke eksempler.

Grunnleggende bestemmelser for å bestemme nøyaktighetsklassene

For å bestemme kvaliteten på alle måleinstrumenter og data mottatt, er det flere grunnleggende regler:

· Nøyaktighetsklasser bør velges i henhold til hvilke typer utstyr som brukes

· Flere standarder kan brukes til forskjellige måleområder og verdier;

· Bare feasibility studie bestemmer antall nøyaktighetsklasser for et bestemt utstyr;

· Målinger er gjort uten hensyn til prosesseringsmodus. Disse standardene gjelder for digitale enheter med en innebygd datamaskin;

· Nøyaktighetsklasser av målinger er tildelt under hensyntagen til eksisterende resultater av tilstandstester.

Elektrodynamisk instrumentering

Slike enheter inkluderer ammetere, wattmetere eller voltmetere og andre enheter som konverterer forskjellige mengder til en strøm. For deres korrekte og stabile drift brukes spesiell skjerming av måleutstyr. Dette er gjort for eksempel for å forbedre nøyaktighetsklassen til voltmeteret.

Operasjonsprinsippet til disse enhetene er at det eksterne magnetfeltet samtidig forbedrer feltet til en måleanordning og svekker det andre feltet. I dette tilfellet er den totale verdien uendret.

Fordelene ved slik instrumentering inkluderer pålitelighet, pålitelighet og enkelhet. Det fungerer like for både konstant og vekselstrøm.

Og de viktigste manglene er lav nøyaktighet og høyt strømforbruk.

Elektrostatisk instrumentering

Disse enhetene opererer på prinsippet om samspillet mellom ladede elektroder, som er adskilt av et dielektrisk. Strukturelt ser de nesten ut som en flat kondensator. I dette tilfellet endrer kapasiteten til systemet ved flytting av den bevegelige delen.

De mest kjente av dem er enheter med en lineær og overflate mekanisme. De har et litt annet handlingsprinsipp. I instrumenter med en overflademekanisme varierer kapasitansen på grunn av vibrasjonene i det aktive området av elektrodene. I et annet tilfelle er avstanden mellom dem viktig.

Fordelene ved slike enheter inkluderer lavt strømforbruk, GOST-nøyaktighetsklasse, bred nok frekvensområde , etc.

Ulempene er den lille følsomheten til enheten, behovet for skjerming og sammenbrudd mellom elektrodene.

Magnetoelektrisk instrumentering

Dette er en annen type av de vanligste måleenhetene. Prinsippene for bruk av disse instrumentene er basert på samspillet mellom magnetens strømning av magneten og spolen med strømmen. Ofte brukes utstyr med en ekstern magnet og en bevegelig ramme. Strukturelt består de av tre elementer. Dette er en sylindrisk kjerne, en ekstern magnet og en magnetisk krets.

Fordelene med CIP-data inkluderer høy følsomhet og nøyaktighet, lavt strømforbruk og god beroligende.

Ulempene ved de presenterte innretningene inkluderer kompleksiteten av fremstilling, manglende evne til å opprettholde sine egenskaper over tid og eksponering for temperatur. Derfor er for eksempel nøyaktighetsklassen til manometeret betydelig redusert.

Andre typer instrumentering

I tillegg til de ovennevnte enhetene er det noen få grunnleggende måleinstrumenter som oftest brukes i hverdagen og produksjonen.

Slike utstyr inkluderer:

· Termoelektriske enheter. De måler strømmen, spenningen og strømmen.

· Magnetoelektriske enheter. De er egnet for måling av spenning og mengde elektrisitet.

· Kombinerte enheter. Her brukes kun en mekanisme til å måle flere mengder samtidig. Nøyaktighetsklassene til måleinstrumentene er de samme som for alle. De arbeider oftest med likestrøm og vekselstrøm, induktans og motstand.