Mätinstrument

Mätinstrument - ett tekniskt verktyg avsett för mätningar, med normaliserade metrologiska egenskaper , reproducering och (eller) lagring av en fysisk kvantitetsenhet , vars storlek tas oförändrad (inom det fastställda felet ) under ett känt tidsintervall.

Ryska federationens lag " Om att säkerställa enhetlighet i mätningar " nr 102-FZ av 26 juni 2008 definierar ett mätinstrument som ett tekniskt instrument avsett för mätningar. Det formella beslutet att klassificera ett tekniskt verktyg som ett mätinstrument fattas av Federal Agency for Technical Regulation and Metrology .

Klassificering av mätinstrument

För tekniska ändamål:

mått på en fysisk kvantitet - ett mätinstrument utformat för att reproducera och (eller) lagra en fysisk kvantitet av en eller flera givna dimensioner, vars värden uttrycks i fastställda enheter och är kända med erforderlig noggrannhet;
mätanordning - ett mätinstrument utformat för att erhålla värdena för den uppmätta fysiska kvantiteten i det fastställda området;
mätgivare - ett tekniskt verktyg med normaliserade metrologiska egenskaper, som används för att omvandla det uppmätta värdet till ett annat värde eller mätsignal, bekvämt för bearbetning, lagring, ytterligare transformationer, indikering eller överföring;

mätinstallation (mätmaskin) - en uppsättning funktionellt kombinerade åtgärder , mätinstrument , mätgivare och andra enheter, utformade för att mäta en eller flera fysiska storheter och placerade på ett ställe;
mätsystem - en uppsättning funktionellt kombinerade mått , mätinstrument , mätgivare , datorer och andra tekniska medel placerade på olika punkter på ett kontrollerat objekt etc. i syfte att mäta en eller flera fysiska storheter som är inneboende i detta objekt, och generera mätningar signaler för olika ändamål;
mät- och beräkningskomplex - en funktionellt integrerad uppsättning mätinstrument, datorer och hjälpenheter, designade för att utföra en specifik mätuppgift som en del av ett mätsystem.

Efter grad av automatisering :

automatisk;
automatiserad;
manuell.

Enligt standardiseringen av mätinstrument:

standardiserad;
icke-standardiserade.

Enligt positionen i verifieringsschemat :

standarder ;
fungerande mätinstrument.

Beroende på betydelsen av den uppmätta fysiska kvantiteten:

det huvudsakliga sättet att mäta den fysiska kvantiteten, vars värde måste erhållas i enlighet med mätuppgiften;
hjälpmätinstrument av den fysiska storheten, vars inverkan på huvudmätinstrumentet eller mätobjektet måste beaktas för att erhålla mätresultat med erforderlig noggrannhet.

Genom att mäta fysikaliska och kemiska parametrar:

för temperaturmätning;
tryck;
konsumtion och kvantitet;
lösningskoncentration;
för nivåmätning m.m.

Metrologiska egenskaper hos mätinstrument

Alla mätinstrument, oavsett deras specifika utformning, har ett antal gemensamma egenskaper som är nödvändiga för att de ska uppfylla sitt funktionella syfte. Enligt GOST 8.009-84 är metrologiska egenskaper tekniska egenskaper som beskriver dessa egenskaper och påverkar resultaten och mätfel, utformade för att bedöma den tekniska nivån och kvaliteten på ett mätinstrument, för att bestämma mätresultaten och för att uppskatta egenskaperna hos instrumentet. del av mätfelet.

Egenskaper som fastställts av normativa och tekniska dokument kallas normaliserade, och de som bestäms experimentellt kallas verkliga. Nedan är nomenklaturen för metrologiska egenskaper:

Egenskaper avsedda att bestämma resultaten av mätningar (utan införande av ändringar):
- Mätgivarens omvandlingsfunktion, såväl som mätanordningen med den namngivna skalan;
- Värdet av ett enda mått;
- Skaldelningsvärdet för ett mätinstrument eller ett mått med flera värden;
- Typ av utgångskod för digitala mätinstrument;
Egenskaper för fel hos mätinstrument;
Egenskaper för mätinstrumentens känslighet för påverkande storheter;
Dynamiska egenskaper hos mätinstrument

Karakteristika för fel hos mätinstrument

Det reducerade felet är förhållandet mellan det maximalt möjliga absoluta felet och normaliseringsvärdet:

$\gamma ={\frac {\Delta x_{\textrm {max))}{x_{\textrm {N))))$

Liksom relativ är en dimensionslös storhet ; dess numeriska värde kan till exempel anges i procent .

Inom tekniken används enheter för att endast mäta med en viss förutbestämd noggrannhet - huvudfelet som tillåts under normala driftsförhållanden för en given enhet. Inom olika vetenskaps- och teknikområden kan olika (normala) standardförhållanden antydas (till exempel tar US National Institute of Standards and Technology 20 °C som normal temperatur och 101,325 kPa som normalt tryck ); Dessutom kan specifika krav definieras för instrumentet (t.ex. normal driftposition). Om enheten fungerar under andra förhållanden än normalt, uppstår ett ytterligare fel som ökar enhetens totala fel - till exempel temperatur (orsakad av avvikelsen i omgivningstemperaturen från det normala), installation (på grund av enhetens avvikelse) från normal driftposition), etc.

En generaliserad egenskap hos mätinstrument är en noggrannhetsklass som bestäms av gränsvärdena för de tillåtna grundläggande och ytterligare felen, såväl som andra parametrar som påverkar mätinstrumentens noggrannhet; värdet på parametrarna fastställs av standarderna för vissa typer av mätinstrument. Noggrannhetsklassen för mätinstrument kännetecknar deras noggrannhetsegenskaper, men är inte en direkt indikator på noggrannheten hos mätningar som utförs med dessa instrument, eftersom noggrannheten också beror på mätmetoden och villkoren för deras genomförande. Mätinstrument, vars gränser för det tillåtna grundfelet anges i form av reducerade grundläggande (relativa) fel, tilldelas noggrannhetsklasser valda från ett antal av följande siffror: (1; 1.5; 2.0; 2.5; 3.0; 4.0 5,0, 6,0)×10 n , där exponenten n = 1; 0; −1; −2 osv.

Ett progressivt ( drift ) fel är ett oförutsägbart fel som ändras långsamt över tiden. Det beror på brott motstatistisk stabilitet.

Statisk - det fel i mätsystemet som uppstår vid mätning av en fysisk storhet som är oförändrad i tiden.

Dynamisk - felet i mätsystemet som uppstår vid mätning av en variabel fysisk kvantitet, på grund av avvikelsen mellan mätsystemets svar på förändringshastigheten för den uppmätta fysiska kvantiteten.

Additiv - ett fel som är oberoende av enhetens känslighet och är konstant för alla värden av ingångskvantiteten inom mätområdet.

Multiplikativ - ett fel som beror på enhetens känslighet och varierar proportionellt mot det aktuella värdet på ingångsvariabeln.

Verifiering och certifiering av mätinstrument

I Ryska federationen används mätinstrument för att bestämma kvantiteter, vars enheter är godkända i enlighet med det fastställda förfarandet för användning i Ryska federationen och måste uppfylla driftsvillkoren och fastställda krav.

Beslut om att klassificera en teknisk anordning som ett mätinstrument, införa den i det statliga registret över mätinstrument som är godkända för användning i Ryska federationen och om fastställande av intervall mellan verifikationer fattas av Federal Agency for Technical Regulation and Metrology .

För ett mätinstrument av godkänd typ utfärdas ett certifikat (tidigare - ett certifikat) på godkännande av typen av mätinstrument .

Endast mätinstrument som ingår i det statliga registret över mätinstrument som är godkända för användning i Ryska federationen är föremål för verifiering. Efter verifieringsproceduren utfärdas ett verifieringscertifikat. Andra tekniska anordningar är föremål för kalibrering . Efter kalibreringsproceduren utfärdas ett kalibreringscertifikat.

Mätinstrumentet kan också väljas godtyckligt av deltagarna i mätningarna i de fall mätinstrument av godkänd typ inte finns tillgängliga eller de inte behövs.

Användningsområden för mätinstrument

Enligt den federala lagen av den 26 juni 2008 nr 102-FZ (som ändrad den 13 juli 2015) "Om att säkerställa enhetlighet i mätningar" [1] sträcker sig omfattningen av statlig reglering i Ryska federationen till utförda mätningar :

inom sjukvården ;
inom veterinärmedicin ;
inom miljöskyddsområdet;
att säkerställa säkerhet i nödsituationer;
inom arbetarskydd;
i produktionskontroll;
inom handel och förpackning av varor;
utförande av statlig redovisningsverksamhet;
per post och telekommunikation;
vid genomförandet av verksamhet inom området för försvar och säkerhet i staten;
inom geodesi och kartografi;
inom hydrometeorologi;
när du bedriver bank-, skatte- och tullverksamhet;
vid bedömning av överensstämmelse;
inom sport ;
i domstol, etc.;
i statlig kontroll (övervakning);
inom atomenergiområdet ;
för att säkerställa trafiksäkerheten ;

Se även

Anteckningar

↑ Federal lag av 2008-06-26 N 102-FZ (som ändrad 2015-07-13) "Om att säkerställa likformighet i mätningar" . www.consultant.ru Hämtad: 1 september 2016. (obestämd)