Komparator (metrologi)

En komparator är ett tekniskt verktyg, naturliga eller speciellt skapade miljöer som låter dig jämföra mått på homogena kvantiteter eller avläsningar av mätinstrument med varandra , samt jämföra sektioner (punkter) av mätskalor .

Komparatorer är en del av nästan alla mätinstrument, vars kretsar som regel innehåller: en mätgivare, en jämförande cell, ett mått (mått), en avläsningsenhet, till exempel en digital voltmeter med en inbyggd referens zener diod .

Klassificering av komparatorer

Den första gruppen av komparatorer är motsvarande funktionella enheter för alla mätinstrument. .

Den andra gruppen är komparatorerna relaterade till mätinstrument som inte innehåller ett mått. Sådana komparatorer inkluderar till exempel balanser med lika armar, fotometriska huvuden, färgjämförare.

Dessa komparatorer är, trots avsaknaden av åtgärder i dem, mätinstrument och är föremål för kontroll.

Fotometriska huvuden verifieras som en del av fotometriska bänkar, som också är komparatorer för att utjämna belysning från ljuskällor.

Spakvåg (utan inbyggda mått), i avsaknad av vikt, kan endast användas för att jämföra massorna av olika kroppar enligt mer-mindre-principen, d.v.s. för mått i ordningsvågen.

Dessa mått på vikt - vikter, särskilt högklassiga, kan inte kontrolleras utan användning av vågar, och deras användning i sig är inte realistisk utan närvaron av vågar för olika ändamål.

Förfarandet för separat verifiering av balanser och vikter bestäms av organisatoriska snarare än metrologiska faktorer, och därför kan det hänföras till det gemensamma verifieringsförfarandet element för element. Således kontrolleras en enda komplex komparator - mått (vågar och vikter) separat. Därför bör denna grupp av komparatorer kontrolleras på samma sätt som andra mätinstrument, och den etablerade metrologiska praxisen erkänns som korrekt och motiverad.

Den tredje gruppen av komparatorer: naturliga biologiska system - mänskliga sinnen , hans ögon och hörselorgan . Med införandet av automatisering minskar deras roll gradvis, även om den var betydande på senare tid.

Ofta fungerar sinnesorganen just som komparatorer. Ett exempel på detta är att jämföra färgen på en produkt med en referensfärgsatlas , utjämning av ljusstyrkan hos jämförelsefälten i en visuell fotometer, processen att stämma ett musikinstrument, där oktavskalan materialiseras, och tunerns öra verkar. som jämförare osv.

Den fjärde gruppen av komparatorer inkluderar jämförande faktorer (dessa kan vara miljöer, enheter, pressar), som i sin tur är uppdelade i naturliga och skapade med hjälp av tekniska enheter.

Till exempel är en av de jämförande faktorerna för den första undergruppen jordens gravitationsfält, som används när man jämför mått på massa, kraft, dödviktsmätare etc.

En undergrupp är elektromagnetiska fält som genereras av tekniska anordningar, elektriska spänningar och strömmar både i öppet utrymme och i ledare eller vågledare etc. Denna egenskap hos komparatorer (användning av media, processer, fenomen för jämförelse) stämmer väl överens med kraven för jämförare. förutsättningarna för att ändra passiva åtgärder, vilket kräver närvaron av ytterligare faktorer - fysiska fält (till exempel jordens gravitationsfält), fysiska processer (till exempel flödet av elektrisk ström genom mätningar av elektriskt motstånd och induktans), d.v.s. förekomsten av jämförande media, processer eller fenomen.

I de flesta fall kräver alla dessa faktorer endast stabilitet över tid och enhetlighet i en volym som är tillräcklig för att rymma de jämförda mätinstrumenten.

Det absoluta värdet av de kvantiteter som kännetecknar dessa faktorer är inte så signifikant. Det är bara nödvändigt att de säkerställer att de jämförda mätinstrumenten fungerar i sina mätområden. Därför uppstår vanligtvis inte frågan om verifiering av jämförande faktorer. Tillräckligt för att kontrollera deras stabilitet. Men det finns undantag.

Så när man mäter kraft med viktmetoden, kalibrerar dödviktstryckmätare, är det nödvändigt att känna till värdet på tyngdaccelerationen på platsen för motsvarande standarder, eftersom kraven på mätnoggrannhet är extremt höga.

Tyngdkraftens värde förblir inte strikt konstant, det är föremål för förändringar över tiden. Därför måste mätningar av tyngdaccelerationen för metrologiska ändamål upprepas då och då. Denna procedur kallas vanligtvis inte verifiering, även om dess syfte sammanfaller med syftet att utföra periodisk verifiering.