Контрольно-измерительные приборы: виды и характеристики, классификация и эксплуатация

Главная »
Электромонтаж »
КИПиА »
Виды контрольно-измерительных приборов

Измерительные приборы – это специальные устройства, которые необходимы для сравнения измеряемой величины с единицей измерения. На сегодняшний день можно выделить следующие виды контрольно-измерительных приборов:

  1. Род измеряемой величины.
  2. Способ отсчета.
  3. Класс точности.
  4. Назначение.

Контрольно-измерительные приборы: виды и характеристики, классификация и эксплуатация

В зависимости от того, какие величины будут измеряться в дальнейшем устройства можно разделить на следующие группы:

  1. Для измерения температуры.
  2. Для измерения давления.
  3. Для измерения количества расхода жидкостей.
  4. Для измерения уровня жидкости, а также сыпучих тел.
  5. Для качественных измерений.

Также виды контрольно-измерительных приборов могут различаться в зависимости по способу отсчета:

  1. С наводной ручкой.
  2. Самопишущие.
  3. Показывающие.
  4. Суммирующие.
  5. Сигнализирующие.

К приборам, которые имеют ручную наводку относятся такие, у которых при измерении сравнение измеряемой величины с образцами или мерами осуществляется при участии человека. Показывающие приборы в момент измерения указывается значение измеряемой величины. В большинстве случаев значение будет определяться визуально по шкалам.

Контрольно-измерительные приборы: виды и характеристики, классификация и эксплуатация

Измерительные приборы также могут отличаться в зависимости от конструкции на щитовые и переносные. Стационарные устройства предназначаются для непрерывного контроля измеряемой величины. Благодаря переносным приборам у вас появится возможность проводить замеры периодически или эпизодически.

Самопишущие приборы

Самопишущие приборы позволяют автоматически записывать все результаты измерения на бумажной ленте. В большинстве случаев эта запись напоминает простую линию, которая изменяется.

Суммирующие приборы

Суммирующие приборы позволяют показать суммарное значение величины, которая измерялась. Счетчики позволяют показывать количество потребляемой энергии, воды или газа.

Важно знать! Сигнализирующие приборы при достижении определенного уровня величины будут просто подавать звуковой сигнал.

В зависимости от назначения производители изготовляют следующие приборы:

  • Контрольные.
  • Лабораторные.
  • Образцовые.
  • Эталонные.

Общепромышленные измерительные приборы

Технические общепромышленные измерительные приборы являются устройствами, которые в дальнейшем будут использовать только на производстве. Их конструкция достаточно проста и в большинстве случаев подобные устройства будут иметь специальные шкалы с крупным циферблатом. о том, как пользоваться мультиметром.

Контрольно-измерительные приборы: виды и характеристики, классификация и эксплуатация

Лабораторные приборы

Контрольные и лабораторные устройства также могут применяться для быстрой проверки технических приборов и при проведении наладочных работ. Обычно благодаря подобным устройствам можно проверять технические и лабораторные приборы. Контрольные и лабораторные приборы изготовляют с более высоким классом точности.

Эталонные приборы

Эталонные и образцовые приборы могут использовать для проверки измерительных приборов. Основным их предназначением считается хранение и воспроизведение единиц, которые имеют наивысшую точность. Образцовые приборы во время измерения позволяют предоставить точные данные. Одной из важнейших характеристик подобных устройств считается чувствительность прибора.

Чувствительность прибора – это отношение величины линейного или углового перемещения стрелки, к изменению значению измеряемой величины.

Чувствительность в большинстве случаев выражается в числах деления прибора. Теперь вы знаете, какие существуют виды контрольно-измерительных приборов. Надеемся, что эта информация была полезной и интересной.

принцип работы датчиков давления.

Источник: https://vse-elektrichestvo.ru/elektromontazh/kipia/vidy-kontrolno-izmeritelnyx-priborov.html

Классификация контрольно-измерительных приборов

Контрольно-измерительные приборы: виды и характеристики, классификация и эксплуатация

  • По роду измеряемой величины контрольно-измерительные при­боры делят на
  • последующие главные группы:
  • а) для измерения температуры,
  • б) для измерения давления и разрежения (вакуума),
  • в) для измерения количества и расхода жидкостей, паров и газов,
  • г) для измерения уровней жидкостей и сыпучих тел,

д) для высококачественных измерений (плотности, влажности, со­става газов и др.).

  1. По методу отсчета различают приборы:
  2. а) с ручной наводкой,
  3. б) показывающие,
  4. в) самопишущие,
  5. г) суммирующие,
  6. д) сигнализирующие.
  7. К устройствам с ручной наводкой (именуемым также компарирующими) относятся такие, у каких при измерении сопоставление из­меряемой величины с эталонами либо мерами осуществляется при конкретном участии человека (к примеру, гиревые весы, оптический пирометр с исчезающей нитью).

Показывающие приборы в момент измерения указывают зна­чение измеряемой величины, эти значения определяются визуаль­но по шкалам — отсчетным приспособлениям прибора с помощью указателя (стрелки), движущегося повдоль шкалы (либо с помощью вращающегося циферблата и недвижного указателя). По конструкции показывающие приборы делятся на стацио­нарные (щитовые) и переносные.

Стационарные приборы служат для непрерывного контроля измеряемой величины. Переносные приборы употребляются или тогда, когда измерения выполняются временами либо эпизодически со значительными промежутками времени меж измерениями, или для поверки стационарных устройств.

Самопишущие приборы автоматом записывают результаты измерения на передвигающейся картонной ленте либо диске.

Эта запись обычно представляет собой линию, которая указывает, как из­менялось значение измеряемой величины за истекшее время.

По этой записи (диаграмме) можно вести учет расхода сырья либо вы­пуска продукции, судить о том, верно ли велся технологи­ческий процесс, установить причину аварии оборудования.

Суммирующие приборы (счетчики, интеграторы) демонстрируют суммарное значение измеряемой величины, которое определяется обычно по счетному механизму. Счетчики позволяют учесть количество израсходованной энергии, пара, воды, газа и др.

Сигнализирующие приборы при достижении измеряемой вели­чиной данных значений подают световой либо звуковой сигнал.

По предназначению изготовляют последующие приборы: технические (либо эксплуатационные), контрольные, лабораторные, образцо­вые и эталонные.

Технические общепромышленные измерительные приборы яв­ляются рабочими устройствами, используемыми на производстве. Они ординарны по конструкции, надежны в работе, снабжены четкими шкалами с большой оцифровкой, изготовляются на классы точнос­ти от 0,5 до 4,0.

Контрольные и лабораторные приборы используются для по­верки технических устройств, также при наладочных и научно-исследовательских работах.

Обычно контрольными устройствами поверяют технические приборы на месте их установки, а лабора­торными устройствами – в помещении лаборатории.

Контрольные и лабораторные приборы изготовляются более больших классов точ­ности, чем технические приборы, а конкретно, 0,5 и 1.

Эталонные и примерные приборы используются для поверки измерительных устройств. Наивысшей точностью владеют образцы. Основное предназначение стандартов – хранить и воспроизводить еди­ницы с наивысшей точностью.

Примерные приборы в собственных показа­ниях дают действительное значение измеряемой величины.

Но примерные приборы имеют наименьшую точность, чем эталонные приборы, предназначение примерных устройств – передача при по­мощи поверки и градуировки правильных единиц измерения от стандартов остальным устройствам, их классы точности 0,02-0,4.

Одной из важных черт измерительных устройств является чувствительность прибора. Чувствительностью прибора именуется отношение величины линейного либо углового перемещения стрелки (либо пера прибора) к изменению значения измеряемой величины, вызвавшей это перемещение.

Выражается чувствитель­ность обычно в числах деления шкалы прибора. К примеру, если тягомер обеспечен шкалой, имеющей 50 делений, а полному откло­нению стрелки прибора соответствует изменение разрежения, равное 1000 мм вод. ст.

(9810 н/м2), то средняя чувствительность прибора

Контрольно-измерительные приборы: виды и характеристики, классификация и эксплуатация

т. е 1 деление на 20 мм вод. ст. (либо 1 деление на 196 )

Источник: http://elektrica.info/klassifikatsiya-kontrol-no-izmeritel-ny-h-priborov/

Контрольно-измерительные приборы: виды и характеристики, классификация и эксплуатация

Любое производство подразумевает использование контрольно-измерительных приборов.

Они необходимы и в быту: согласитесь, сложно обойтись во время ремонта без самых простых измерительных приборов, таких как линейка, рулетка, штангенциркуль и т. п.

Давайте поговорим о том, какие существуют измерительные инструменты и приборы, в чем их принципиальные отличия и где применяются те или иные виды.

Общие сведения и термины

Измерительный прибор – устройство, с помощью которого получают значение физической величины в заданном диапазоне, определяемом шкалой прибора. Кроме того, такой инструмент позволяет переводить величины, делая их более понятными оператору.

Контрольный прибор используется для контроля проведения технологического процесса. К примеру, это может быть какой-либо датчик, установленный в нагревательной печи, кондиционере, отопительном оборудовании и так далее. Такой инструмент нередко определяет качество продукции и свойства.

В настоящее время выпускают самые различные измерительные инструменты и приборы, среди которых есть как простые, так и сложные. Некоторые нашли свое применение в одной отрасли промышленности, другие же используются повсеместно.

Чтобы более подробно разобраться с этим вопросом, необходимо классифицировать данный инструмент.

Поплавковые дифференциальные манометры

Широкое распространение в газовом хозяйстве нашли поплавковые дифманометры (рисунок ниже) и сужающие устройства. Сужающие устройства (диафрагмы) служат для создания перепада давления.

Они работают в комплекте с дифманометрами, измеряющими создаваемый перепад давления.

При установившемся расходе газа полная энергия потока газа складывается из потенциальной энергии (статического давления) и кинетической энергии, то есть энергии скорости.

До диафрагмы поток газа имеет начальную скорость ν1 в узком сечении эта скорость возрастает до ν2, после прохождения диафрагмы лоток расширяется и постепенно восстанавливает прежнюю скорость.

При возрастании скорости потока увеличивается его кинетическая энергия и соответственно уменьшается потенциальная энергия, то есть статическое давление.

За счет разности давлений Δp = pст1 — pст2 ртуть, находящаяся в дифманометре, перемещается из поплавковой камеры в стакан.

Вследствие этого расположенный в поплавковой камере поплавок опускается и перемещает ось, с которой связаны стрелки прибора, показывающего расход газа.

Таким образом, перепад давления в дроссельном устройстве, измеренный с помощью дифференциального манометра, может служить мерой расхода газа.

Аналоговые и цифровые

Контрольно-измерительные приборы и инструменты разделяются на аналоговые и цифровые. Второй вид более популярен, так как различные величины, к примеру, сила тока или напряжение, переводятся в числа и выводятся на экран.

Это очень удобно и только так можно добиться высокой точности снятия показаний. Однако необходимо понимать, что в любой контрольно-измерительный цифровой прибор входит аналоговый преобразователь.

Последний представляет собой датчик, который снимает показания и отправляет данные для преобразования в цифровой код.

Аналоговые измерительные и контрольные инструменты более просты и надежны, но в это же время менее точны. Причем они бывают механическими и электронными. Последние отличаются тем, что имеют в своем составе усилители и преобразователи величин. Они более предпочтительны по целому ряду причин.

Читайте также:  Установка камина с дымоходом: инструкция по монтажу своими руками, схема, видео и фото

Классификация по разным признакам

Измерительные инструменты и приборы принято разделять на группы в зависимости от способа предоставления информации. Так, бывают регистрирующие и показывающие инструменты. Первые характерны тем, что способны записывать показания в память.

Нередко используются самопишущие приборы, которые самостоятельно распечатывают данные. Вторая группа предназначена исключительно для контроля в реальном времени, то есть во время снятия показаний оператор должен находиться около прибора.

Также контрольно-измерительный инструмент классифицируют по методу измерений:

  • прямого действия – осуществляется преобразование одной или нескольких величин без сравнения с одноименной величиной;
  • сравнительные – измерительный инструмент, предназначенный для сравнения измеряемой величины с уже известной.

Какие бывают приборы по форме представления показаний (аналоговые и цифровые), мы уже разобрались. Также классифицируют измерительные инструменты и приборы по другим параметрам. К примеру, бывают суммирующие и интегрирующие, стационарные и щитовые, нормируемые и ненормируемые приборы.

Измерительные слесарные инструменты

С такими приборами мы встречаемся наиболее часто. Тут важна точность работ, а так как используется механический инструмент (по большей части), то удается добиться погрешности от 0,1 до 0,005 мм.

Любая недопустимая погрешность приводит к тому, что потребуется переточка или вовсе замена детали или целого узла.

Именно поэтому при подгонке вала под втулку слесарь использует не линейки, а более точные инструменты.

Самое популярное слесарное измерительное оборудование – штангенциркуль. Но и такой относительно точный прибор не гарантирует 100%-ный результат. Именно поэтому опытные слесари всегда делают большое количество измерений, после чего выбирается среднее значение.

Если требуется получить более точные показания, то используют микрометр. Он позволяет проводить измерения до сотых долей миллиметров. Однако многие думают, что данный инструмент способен измерять до микронов, что не совсем так.

Да и вряд ли при проведении простых слесарных работ в домашних условиях потребуется такая точность.

Погрешности при работе

В любой работе возможны промахи и ошибки. Измерительные приборы не составляют исключение из правил. Когда проводятся разные измерения, то возникают различные погрешности. Это связано и с некоторыми условностями, принятыми при измерениях, и несовершенством методик исследований, и ошибками при использовании измерителя.

Обычно различают следующие виды погрешностей:

  • Абсолютная. Это величина равная разнице между показаниями эталонного прибора и используемого при одинаковых условиях замеров.
  • Относительная или косвенная. Величина отношения абсолютной погрешности к текущему измеренному значению.
  • Относительная приведённая. Отношение абсолютного значения и разницы между максимальным и минимальным пределами шкалы измерительного устройства.

Погрешности бывают также случайными, систематическими и промахами. Случайные ошибки не связаны ни с какой закономерностью, а зависят от случайных помех и разных внешних условий.

Систематические соответствуют некоторым правилам и в их проявлении можно выявить закономерность. Часто зависят от технического состояния самого измерительного прибора. Промахи сильно выбиваются из закономерного и предполагаемого ряда вычислений.

Они легко отслеживаются и вычёркиваются при анализе достаточного количества данных.

Про угломеры и щупы

Нельзя не рассказать о таком популярном и эффективном инструменте, как угломер. Из названия можно понять, что он используется, если требуется точно измерить углы деталей. Состоит прибор из полудиска с намеченной шкалой. На нем имеется линейка с передвижным сектором, на который нанесена шкала нониуса.

Для закрепления передвижного сектора линейки на полудиске используется стопорный винт. Сам по себе процесс измерения довольно прост. Для начала необходимо приложить измеряемую деталь одной гранью к линейке. При этом линейка сдвигается так, чтобы между гранями детали и линейками образовался равномерный просвет. После этого сектор закрепляется стопорным винтом.

Первым делом снимаются показания с основной линейки, а затем с нониуса.

Нередко для измерения зазора используется щуп. Он представляет собой элементарный набор пластин, закрепленных в одной точке. Каждая пластина имеет свою толщину, которую мы знаем.

Устанавливая большее или меньшее количество пластин, можно довольно точно измерить зазор.

В принципе, все эти измерительные инструменты ручные, но они довольно эффективны и вряд ли предоставляется возможным их заменить. А сейчас пойдем дальше.

Схема ротационного счетчика типа РГ

1 — корпус счетчика; 2 — роторы; 3 — дифференциальный манометр; 4 — указатель счетного механизма

  Механические и физические свойства металлов и сплавов

При вращении роторов между одним из них и стенкой камеры образуется замкнутое пространство, которое заполнено газом.

Вращаясь, ротор выталкивает газ в газопровод. Каждый поворот ротора передается через коробку зубчатых колес и редуктор счетному механизму.

Таким образом учитывается количество газа, проходящего через счетчик.

Ротор подготавливают к работе следующим образом:

  • снимают верхний и нижний фланцы, затем роторы промывают мягкой кистью, смоченной в бензине, поворачивая их деревянной палочкой, чтобы не повредить шлифованную поверхность;
  • затем промывают обе коробки зубчатых колес и редуктор. Для этого заливают бензин (через верхнюю пробку), проворачивают роторы несколько раз и сливают бензин через нижнюю пробку;
  • закончив промывку, заливают масло в коробки зубчатых колес, редуктор и счетный механизм, заливают соответствующую жидкость в манометр счетчика, соединяют фланцы и проверяют счетчик путем пропускания через него газа, после чего замеряют перепад давления;
  • далее прослушивают работу роторов (должны вращаться бесшумно) и проверяют работу счетного механизма.

При техническом осмотре следят за уровнем масла в коробках зубчатых колес, редукторе и счетном механизме, замеряют перепад давления, проверяют на плотность соединения счетчиков. Счетчики устанавливают на вертикальных участках газопроводов так, чтобы поток газа направлялся через них сверху вниз.

Немного истории

Следует отметить, рассматривая измерительные инструменты: виды их очень разнообразны. Основные приборы мы с вами уже изучили, а сейчас бы хотелось поговорить о немного и о других инструментах. К примеру, ацетометр используется для измерения крепости уксусной кислоты.

Данный прибор способен определять количество свободных уксусных кислот в растворе, а был изобретен Отто и использовался на протяжении 19 и 20 веков. Сам по себе ацетометр похож на градусник и состоит из стеклянной трубки 30х15см. Также имеется специальная шкала, которая и позволяет определять необходимый параметр.

Тем не менее сегодня есть более продвинутые и точные методы определения химического состава жидкости.

Барометры и амперметры

А вот с данными инструментами знаком практически каждый из нас еще со школы, техникума или университета. К примеру, барометр используется для измерения атмосферного давления. Сегодня применяются жидкостные и механические барометры.

Первые можно назвать профессиональными, так как их конструкция несколько сложней, а показания точней. На метеостанциях используют ртутные барометры, так как они наиболее точные и надежные.

Механические варианты хороши своей простотой и надежностью, но они постепенно заменяются цифровыми приборами.

Такие инструменты и приборы для измерений, как амперметры, тоже знакомы каждому. Они нужны для измерения силы тока в амперах. Шкала современных приборов градируется по-разному: микроамперами, килоамперами, миллиамперами и т. п. Амперметры всегда стараются подключать последовательно: это необходимо для понижения сопротивления, что позволит увеличить точность снимаемых показаний.

Кип – это человеческое все!

Очень сложно охватить все многообразие видов деятельности человека, в которых применяются приборы для контроля и измерений.

Но факт остается фактом: не будет их – жизнь человека осложнится настолько, что придется возвращаться в пещеры. А этого вряд ли кому-то захочется. И поэтому все большую популярность приобретает стремление молодежи познакомиться с этим огромным и интересным миром под названием КИП, дающим возможность в полной мере реализовать своё желание овладеть новыми знаниями.

Любое производство подразумевает использование контрольно-измерительных приборов.Они необходимы и в быту: согласитесь, сложно обойтись во время ремонта без самых простых измерительных приборов, таких как линейка, рулетка, штангенциркуль и т. п. Давайте поговорим о том, какие существуют измерительные инструменты и приборы, в чем их принципиальные отличия и где применяются те или иные виды.

( 1 оценка, среднее 5 из 5 )Контрольно-измерительные приборы: виды и характеристики, классификация и эксплуатация

Источник: https://instanko.ru/izmereniya/pribor-dlya.html

Назначение и классификация контрольно-измерительных приборов

Измерительным прибором называется устройство, ко­торое служит для сравнения измеряемой величины с единицей измерения. Измерительные приборы можно классифицировать по следующим признакам: 1) роду измеряемой величины; 2) способу отсчета; 3) классу точности и 4) назначению.

  • По роду измеряемой величины контрольно-измерительные при­боры разделяют на следующие основные группы:
  • а) для измерения температуры,
  • б) для измерения давления и разрежения (вакуума),
  • в) для измерения количества и расхода жидкостей, паров и газов,
  • г) для измерения уровней жидкостей и сыпучих тел,

д) для качественных измерений (плотности, влажности, со­става газов и др.).

  1. По способу отсчетаразличают приборы:
  2. а) с ручной наводкой,
  3. б) показывающие,
  4. в) самопишущие,
  5. г) суммирующие,
  6. д) сигнализирующие.
  7. Кприборам с ручной наводкой (называемым также компарирующими) относятся такие, у которых при измерении сравнение из­меряемой величины с образцами или мерами осуществляется при непосредственном участии человека (например, гиревые весы, оптический пирометр с исчезающей нитью).
Читайте также:  Как правильно уложить гидроизоляцию пола в ванной своими руками

Показывающие приборы в момент измерения указывают зна­чение измеряемой величины, эти значения определяются визуаль­но по шкалам — отсчетным приспособлениям прибора при помощи указателя (стрелки), передвигающегося вдоль шкалы (или при помощи вращающегося циферблата и неподвижного указателя). По конструкции показывающие приборы разделяются на стацио­нарные (щитовые) и переносные.

Стационарныеприборыслужат для непрерывного контроля измеряемой величины.Переносныеприборы используются либо тогда, когда измерения производятся периодически или эпизодически со значительными промежутками времени между измерениями, либо для поверки стационарных приборов.

Самопишущие приборы автоматически записывают результаты измерения на движущейся бумажной ленте или диске.

Эта запись обычно представляет собой линию, которая показывает, как из­менялось значение измеряемой величины за истекшее время.

По этой записи (диаграмме) можно вести учет расхода сырья или вы­пуска продукции, судить о том, правильно ли велся технологи­ческий процесс, установить причину аварии оборудования.

Суммирующие приборы (счетчики, интеграторы) показывают суммарное значение измеряемой величины, которое определяется обычно по счетному механизму. Счетчики позволяют учитывать количество израсходованной энергии, пара, воды, газа и др.

Сигнализирующие приборы при достижении измеряемой вели­чиной заданных значений подают световой или звуковой сигнал.

По назначению изготовляют следующие приборы: технические (или эксплуатационные), контрольные, лабораторные, образцо­вые и эталонные.

Технические общепромышленные измерительные приборыяв­ляются рабочими приборами, применяемыми на производстве. Они просты по конструкции, надежны в работе, снабжены четкими шкалами с крупной оцифровкой, изготовляются на классы точнос­ти от 0,5 до 4,0.

Контрольные и лабораторные приборы применяются для по­верки технических приборов, а также при наладочных и научно-исследовательских работах.

Обычно контрольными приборами поверяют технические приборы на месте их установки, а лабора­торными приборами – в помещении лаборатории.

Контрольные и лабораторные приборы изготовляются более высоких классов точ­ности, чем технические приборы, а именно, 0,5 и 1.

1.1Контрольно-измерительные приборы можно классифицировать по следующим основным признакам: по роду измеряемой величины, способу получения информации, метрологическому назначению, расположению.

По роду измеряемой величины различают приборы для измерения температуры, давления, количества и расхода, уровня, состава, состояния вещества.

По способу получения информации приборы подразделяются на показывающие, регистрирующие, сигнализирующие, компари-рующие, регулирующие.

Показывающие приборы дают возможность наблюдателю получать значение измеряемой величины в момент измерения на отсчетном устройстве (шкале с цифровым указателем, пере с диаграммой).

Значительное распространение получили шкаловые отсчетные устройства, основными элементами которых являются шкала и указатель. На шкалу наносятся вдоль прямой линии или по дуге окружности отметки с цифрами, соответствующими значениям измеряемой величины.

Отметка наименьшего значения величины является началом шкалы, наибольшего – концом шкалы. Разность между началом и концом называется диапазоном шкалы. Расстояние между двумя отметками называется делением шкалы, а значение одного деления – ценой.

Шкалы, у которых длина и цена деления не изменяются на всем диапазоне, называются равномерными, а шкалы с различными длиной и ценой делений – неравномерными.

Шкалы делятся на одно- и двусторонние. В первых нулевая отметка совпадает с началом или концом шкалы, во вторых отметки расположены по обе стороны от нуля.

Наряду со шкаловыми отсчетными устройствами применяются цифровые отсчетные устройства, позволяющие получать результат измерений в виде числового значения измеряемой величины. Они значительно снижают количество грубых ошибок при считывании и ускоряют отсчет показаний приборов.

Показывающие приборы составляют наиболее многочисленную группу приборов, получивших широкое распространение в технологических измерениях параметров процессов пищевых производств.

Регистрирующие приборы служат для автоматической записи результатов измерения на специальной бумажной ленте или диске (диаграммах).

Запись на диаграмме производится пером в виде непрерывной линии или периодически печатающим механизмом и показывает изменение контролируемой величины во времени. По записи показаний можно провести последующий анализ результатов измерений за некоторый промежуток времени.

Они позволяют контролировать работу персонала, управляющего технологическими процессами, помогают производить настройку регуляторов.2.2

Регистрирующие приборы имеют особо важное значение для таких измерений, где необходимо знать изменение контролируемого параметра в течение всего процесса, например температуру теплоносителя при дистилляции.

Сигнализирующие приборы имеют специальные устройства для включения звуковой или световой сигнализации, когда измеряемая величина достигает значения, вызывающего нарушение заданных технологических параметров.

Суммирующие приборы показывают суммарное значение величины за весь промежуток времени. В этих приборах счетчики встраиваются в один корпус с показывающим или самопишущим прибором и имеют с ним одну общую измерительную систему.

Компарирующие приборы служат для сравнения измеряемой величины с соответствующими мерами. Примером могут служить рычажные весы с гирями.

Регулирующие приборы снабжены устройствами для автоматического регулирования по значениям измеряемой величины.

По метрологическому назначению приборы делятся на рабочие, образцовые и эталонные.

Рабочие приборы подразделяются на технические и лабораторные. Первые предназначены для практических целей измерения, при этом определенная их точность гарантируется заводом-изготовителем.

Поправки в их показания обычно не вносятся. Лабораторные отличаются большей точностью, так как в них учитываются ошибки измерения. Они более совершенны по конструкции.

Лабораторные приборы используются для поверки технических приборов и контроля продукции.

  • Образцовые приборы служат для поверки рабочих приборов.
  • Эталонные приборы предназначены для воспроизведения единицы измерения с наивысшей достижимой точностью.
  • По расположению различают приборы местные и дистанционные.
  • Местные приборы устанавливаются непосредственно на объекте или вблизи него (например, стеклянные термометры, ареометры).

Дистанционные приборы служат для передачи измеряемого параметра на расстояние. Они состоят из первичного и вторичного приборов.



Источник: https://infopedia.su/17x128b6.html

1.2. Классификация контрольно-измерительных приборов

  • Существующие
    контрольно-измерительные приборы,
    применяемые в системах ТГиВ, можно
    классифицировать по следующим признакам:
  • 1)
    по характеру
    измеряемой величины

    – измерители давления, расхода,
    температуры и др.;
  • 2) по конструкции
    – показывающие, регистрирующие, с
    передачей показаний на расстояние
    (дистанционные), суммирующие и
    сигнализирующие;
  • 3)
    по назначению
    – технические (рабочие), устанавливаемые
    непосредственно на рабочих местах у
    агрегатов; контрольные, служащие для
    проверки технических приборов; образцовые
    и эталонные, используемые для проверки
    контрольных приборов и градуировки при
    изготовлении;
  • 4)
    по принципу
    действия

    механические, электрические, электронные,
    оптические, радиоактивные, гидравлические
    и др.;
  • 5)
    по условиям
    работы

    стационарные и переносные.
  • Измерительные
    приборы могут быть одновременно
    показывающими, регистрирующими и
    суммирующими; либо показывающими,
    регистрирующими и регулирующими.
  • Основными
    элементами КИП являются: первичный
    прибор, вторичный прибор и соединительные
    линии.
  • Первичным
    прибором является чувствительный
    элемент измерительной установки
    (датчик); он располагается обычно в месте
    измерения и находится в контакте с
    измеряемой средой (объектом).

Вторичный
прибор является исполнительным элементом
измерительной установки. Он показывает
значения измеряемой величины, преобразуя
воздействие, полученное от первичного
прибора, в перемещение отсчетного
устройства. Вторичные приборы устанавливают
вдали от места измерения, как правило,
на щитах управления агрегатами.

Соединительные
линии передают сигналы от первичного
прибора к вторичному прибору. Они
представляют собой провода или трубки.

В
качестве отсчетных устройств в
показывающих приборах применяют шкалы
и указатели (стрелки); в регистрирующих
– перо и диаграммную бумагу; в суммирующих
(интеграторах) – счетные механизмы.

Регулирующие
приборы снабжаются регулировочными
приставками.

1.3. Характеристики измерительных приборов

Общими
характеристиками измерительных приборов
являются: статические характеристики,
вариации показаний, чувствительность
к измеряемой величине, диапазон измерений,
собственное потребление приборами
мощности, время установления показаний
прибора и его надежность.

Для
большинства типов приборов в качестве
основной характеристики устанавливается
класс точности, который является
обобщенной характеристикой средств
измерений, определяющей пределы
допускаемых основных и дополнительных
погрешностей.

Чаще всего класс точности
принимается численно равным основной
допустимой приведенной или относительной погрешности, выраженной в процентах.

Эти значения допустимых погрешностей
наносятся на циферблаты, шкалы, щитки
и корпуса средств измерений.

Погрешности
средства измерения могут быть абсолютными

единицах измеряемой величины

7Sqx/img-NxVPZ6.png” width=”22″>),
относительными(%)
или приведенными

png” width=”17″>(%).

Абсолютная
погрешность

  1. где
    – значение измеряемой величины;– истинное значение измеряемой величины.
  2. Абсолютная
    погрешность, взятая с обратным знаком,
    называется поправкой.
  3. Относительная
    погрешность

    выражается
    в процентах от значения измеряемой
    величины

Приведенная
погрешность

выражается в процентах от нормирующего
значения,
чаще всего от диапазона измерения,
определяемого рабочей частью шкалы
средства измерения

  • Допустимая
    погрешность

    – это наибольшая погрешность показания
    прибора.
  • Основная
    погрешность

    – это допустимая погрешность при
    нормальных условиях работы, установленных
    для прибора.
  • Дополнительная
    погрешность

    – это погрешность, вызванная воздействием
    внешней среды на прибор при отклонении
    условий, на которые рассчитан прибор.
  • Для большинства
    КИП допустимую погрешность выражают в
    виде приведенной погрешности в процентах
    диапазона шкалы.

Вариация
– это наибольшая разность показаний
при измерении одной и той же величины
при неизменных внешних условиях. Вариацию
выражают в процентах максимального
значения шкалы прибора

  1. где

    максимальная разность показаний прибора;– верхнее и нижнее предельные значения
    шкалы прибора.
  2. Причиной
    возникновения вариации может служить,
    например, трение в опорах подвижной
    части прибора.
  3. Важной
    характеристикой приборов является их
    чувствительность,
    которую
    выражают в делениях шкалы и вычисляют
    по формуле

где

величина перемещения пера или стрелки
прибора;–
изменение измеряемой величины, вызвавшей
это перемещение.

Читайте также:  Как выкопать траншею под фундамент своими руками

Источник: https://studfile.net/preview/2861581/page:3/

Классификация приборов

Все измерительные приборы можно подразделить на следующие группы по различным признакам.

  • 1. По способу отсчета
  • 1.1. Компарирующие приборы. При измерении этими приборами необходимо участие человека, в них происходит сравнивание измеряемой величины с мерой, эталонной величиной. Самый простой пример – это весы.
  • 1.2. Показывающие приборы. Величина измеряемого параметра указывается отсчетным устройством. Эти приборы просты по конструкции, однако показывают величину измеряемого параметра только в момент измерения, что не позволяет следить за его изменением во времени. В большинстве приборов показывающее устройство выполнено в виде неподвижной шкалы и подвижной стрелки. В некоторых приборах, наоборот, шкала двигается относительно неподвижного указателя. Такая конструкция позволяет значительно уменьшить фронтальные размеры прибора. Но на результат отсчета влияют субъективные особенности оператора.
  • 1.3. Регистрирующие или самопишущие приборы. Значение измеряемой величины в них непрерывно или в отдельные промежутки времени записывается. Запись производится обычно на бумажной дисковой или ленточной диаграмме, движущейся с постоянной скоростью. Это позволяет наблюдать характер изменения параметра во времени. На дисковой диаграмме обычно записывается только один параметр. Ленточная диаграмма допускает поочередную запись нескольких параметров. Такие приборы называются многоточечными и выпускаются на 3, 6 и 12 точек измерения.
  • 1.4. Суммирующие приборы или интеграторы. В них происходит непрерывное суммирование (интегрирование) мгновенных значений измеряемого параметра. Для этого они снабжены счетчиком (например, электрическим). Приборы показывают суммарное значение измеряемой величины за промежуток времени. К ним относятся счетчики электроэнергии, счетчики расхода воды, пара и других величин.
  • 1.5. Комбинированные приборы. Они могут одновременно показывать и записывать величину измеряемого параметра.
  • 2. По виду шкалы
  • 2.1. С линейной шкалой. (Рис.2.1).

К этим приборам относятся все вторичные пневматические приборы. 2.2. С дуговой шкалой. (Рис.2.2). К этим приборам относятся такие приборы, как КСП-3, Кем- S. КСД-3, МТ, МО и многие электроизмерительные приборы. 2.3. С профильной шкалой. (Рис.2.3). Такие шкалы имеют логометры, милливольтметры и т.п. приборы. 2.4. С барабанной шкалой. (Рис.2.4). Такие шкалы могут быть подвижные и неподвижные, равномерные и неравномерные.

  • 3. По метрологическому назначению
  • 3.1. Технические приборы. Предназначены для работы в производственных условиях. Поэтому они должны быть недорогими и надежными в эксплуатации. В показаниях таких приборов не вводят поправки на погрешность измерений. Класс точности большинства технических приборов в пределах 0.25 – 4.0 %.
  • 3.2. Контрольные приборы. Они служат для контроля исправности промышленных приборов на месте их установки.
  • 3.3. Лабораторные приборы. Их применяют для точных измерений в лабораторных условиях. Для повышения точности измерения в их показания вводят поправки, учитывающие внешние условия, в которых проводились измерения (температура, атмосферное давление, влажность и т.п.). Кроме того лабораторные приборы используют для поверки технических приборов.
  • 3.4. Образцовые приборы. Они служат для поверки лабораторных и технических приборов.
  • 3.5. Эталонные приборы. Они служат для поверки образцовых приборов. Эталон, его характеристики определяются уровнем развития науки и техники.
  • 4. По роду измеряемой величины различают приборы для измерения:
    • – температуры;
    • – давления;
    • – расхода;
    • – уровня;
  • – состава;
  • – концентрации;
  • – плотности и т.д.

Рис 2.1. Линейная шкала Рис 2.2. Дуговая шкала Рис 2.3. Профильная шкала Рис 2.4. Барабанная шкала

Источник: https://studref.com/583298/tehnika/klassifikatsiya_priborov

Классификация контрольно-измерительных приборов. Основные понятия техники измерений

Судовые контрольно-измерительные приборы (КИП) служат для контроля за параметрами судовых энергетических установок (СЭУ), источников электрического тока и общесудовых систем.

На судах используются следующие КИП: электрические и электронные приборы постоянного и переменного тока, механические приборы, рабочей средой которых является жидкость или газ, приборы преобразующие неэлектрический параметр (давление, температуру, уровень жидкости, линейное перемещение, частоту вращения, и др.

) в электрический (э. д. с., напряжение, ток, сопротивление), тепловые, электронные с электронно-лучевой трубкой, акустические и т. д.

По назначению, КИП подразделяются на приборы для измерения следующих параметров: давления и разрежения, температуры, частоты вращения, крутящего момента и мощности, уровня жидкости, расхода (пара, газа, жидкости, электроэнергии), а также для анализа газа, воды, топлива, масла.

По способу отсчета, KИП разделяются на приборы:

  • показывающие: цифровые и аналоговые;
  • регистрирующие, автоматически записывающие на движущейся бумажной ленте или вращающемся бумажном диске в реальном времени значение контролируемого параметра (в соответствующем масштабе);
  • суммирующие (счетчики или интеграторы), служащие для определения суммарного количества проходящего через них вещества (водомер, газовый счетчик, счетчик электрической энергии, оборотов и т. п.);
  • комбинированные, в которых имеется шкала и стрелка, указывающая в каждый момент времени значение контролируемого параметра и соединенная с записывающим пером регистрирующей части прибора;
  • сигнализирующие, имеющие подвижный контакт на стрелке прибора и контактный ключ на шкале и служащие для включения световой или звуковой сигнализации при отклонении контрольного параметра за пределы уставки.

Измерение – это процесс сравнения измеряемой величины с величиной той же природы, принятой за единицу измерения. Измерения подразделяются на прямые, косвенные и совокупные. Основной характеристикой КИП является точность их показаний, т. е. степень, соответствия измеренной величины действительному значению. При любых измерениях неизбежно некоторое расхождение между измеренным и действительным значениями величины, которое называется погрешностью прибора.
Погрешности показаний прибора подразделяются на инструментальную, абсолютную, относительную, приведенную и основную.

Инструментальная погрешность – погрешность измерения, зависящая от качества изготовления прибора. Вследствие износа, остаточных деформаций, загрязнений прибора она увеличивается с течением времени.

Абсолютной погрешностью показаний прибора ΔАабс называется разность между показанием прибора Апр и действительным значением измеряемой величины Ад (определяется образцовым прибором), выраженная в единицах измерения:

ΔАабс = ±(Апр – Ад).

Абсолютная погрешность, взятая с обратным знаком, называется поправкой. Ее определяют по графику поправок для данного прибора и алгебраически прибавляют к показаниям прибора для получения действительного значения измеряемой величины: Апр ± ΔАабс = Ад.

Относительной погрешностью показаний прибора ?Аотн называют выраженное в процентах отношение абсолютной погрешности к действительному значению измеряемой величины: ΔАотн = ΔАабс/Ад * 100%.

Приведенной погрешностью показаний прибора Априв называется выраженное в процентах отношение абсолютной погрешности к наибольшему значению, которое может быть измерено по шкале прибора: Априв = ΔАабс/Аш * 100%.

Установленный стандартами и нормами наибольший размер приведенной погрешности при определенных условиях работы прибора называется допустимой погрешностью.

Основной погрешностью прибора называется погрешность, определяемая при нормальных, неизменных условиях, точно соответствующих условиям градуировки прибора: температуре окружающей среды 20±5°С, давлению 1013 гПа (760 мм рт. ст.), нормальному положению прибора и т. д.

Величина основной погрешности определяет класс точности прибора. Например, приборы, приведенная погрешность измерения которых при нормальных условиях работы составляет ±0,2 %, ±0,5 %, ±2,5 %, ±4,0 %, имеют класс точности соответственно 0,2; 0,5; 2,5 и 4,0. Обозначение класса точности ставится на шкале прибора в кружке. С течением времени из-за износа подвижных частей, остаточных деформаций, загрязнений и механических повреждений погрешность приборов увеличивается. Поэтому периодически все КИП подлежат обязательной проверке.

По точности измерений КИП подразделяются на:

  • технические (стационарные и переносные);
  • контрольно-эталонные;
  • образцовые.

Технические КИП предназначенные для постоянного или периодического эксплуатационного контроля, соответствуют классу точности 1,5 и 2,5.

Стационарные КИП могут быть местного отсчета (устанавливают в том месте системы, где контролируется параметр) и дистанционного.

В местных приборах визуального отсчета чувствительный элемент (ЧЭ), передаточный механизм, стрелка со шкалой либо просто шкала находятся в общем корпусе, укрепленном с помощью штуцера на трубопроводе или в резервуаре в месте измерения.

В приборах дистанционного измерения ЧЭ находится в датчике, установленном непосредственно в месте измерения, а показывающий прибор – в некотором отдалении на пульте или приборном щите.

Датчик и показывающий (вторичный) прибор дистанционного измерения соединены линией связи (в электрических – проводами, в механических – трубками). Связи могут быть сложными с включением в них преобразователей, усилителей или счетных устройств.

Переносные приборы подключают на промежуток времени необходимый для снятия показаний, например индикаторы, пиметры, максиметры, газоанализаторы и т. д.
Контрольно-эталонные приборы применяются для периодического контроля работы технических приборов (в соответствии с графиком проверок), имеют класс точности – 0,5 и 1,0.

Образцовые приборы высокого класса точности используются при проведении испытаний и наладок энергетических установок и систем, имеют класс точности – 0,35 и выше.

⇒ВНИМАНИЕ⇐

  • Материал на блоге⇒ Весь материал предоставляется исключительно в ознакомительных целях! При распространении материала используйте пожалуйста ссылку на наш блог!
  • Ошибки⇒ Если вы обнаружили ошибки в статье, то сообщите нам через контакты или в х к статье. Мы будем очень признательны!
  • Файлообменники⇒ Если Вам не удалось скачать материал по причине нерабочих ссылок или отсутствующих файлов на файлообменниках, то сообщите нам через контакты или в х к статье.
  • Правообладателям⇒ Администрация блога отрицательно относится к нарушению авторских прав на www.electroengineer.ru. Поэтому, если Вы являетесь правообладателем исключительных прав на любой материал, предоставленный на ресурсе, то сообщите нам через контакты и мы моментально примем все действия для удаления Вашего материала.

⇓ОБСУДИТЬ СТАТЬЮ⇓

Источник: https://www.electroengineer.ru/2011/10/blog-post_30.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector