Приборы для измерения: Измерительные приборы | PCE Instruments

Измеритель уровня звука | PCE Instruments

Измеритель уровня звука является инструментом, который определяет уровень звука путем измерения давления уровня шума. Звук проникает в измеритель уровня звука через микрофонный вход. Затем звук оценивается в приборе и результаты отображаются в децибелах. Измеритель уровня звука PCE соответствует самым высоким промышленным стандартам. Кроме того, он легкий и простой в использовании.

Здесь вы найдете промышленный стандартный измеритель уровня звука. С помощью портативного измерителя уровня звука вы можете быстро проводить измерения, чтобы получить контроль над ситуацией или настроить устройство для синхронизированных измерений. Измеритель уровня звука также может устанавливаться стационарно для выполнения постоянных измерений. Шум является очень универсальным параметром и не может быть определен точно и ясно. Не так просто ответить на вопрос что такое шум и сколько шума допустимо. Шум не физическое понятие, а субъективное.

Какие шумы и звуки воспринимаются как тревожные или даже болезненные, очень сильно зависит от человека, который судит ситуацию. Так как шум воспринимается разными людьми по-разному, измеритель уровня звука необходим для получения результата, который является объективным и выражается в численной величине. Уровни звукового давления были указаны в децибелах (дБ) несколько десятилетий назад. Значения от 0 до 130 дБ могут измеряться и отображаться с помощью измерителя уровня звука.

Мобильные звуковые измерения, выполненные переносным измерителем уровня звука, приобретают все большее значение. Как только шумы воспринимаются как неприятные и очень громкие, можно непосредственно выполнить единичные или непрерывные измерения, а в некоторых случаях (в зависимости от устройства) сохранить значения во внутреннюю память. Такие измерения часто проводятся в течение заранее установленного периода времени в городах, где люди страдают от высокой степени трафика на дорогах. Результаты измерений сохраняются в измерителе уровня звука, поэтому можно отследить слишком громкий шум и принять меры противодействия в случае необходимости.

Оценка фактора стресса в офисах также очень важна, потому что стресс из-за воздействия шума в офисе или в частном районе может иметь серьезные последствия для здоровья человека. Измерение звука играет важную роль во всех отраслях промышленности, особенно с помощью переносного измерителя уровня звука, который способен оценить уровень шума в офисе или на улице. Часто возникают проблемы из-за шумных соседей, баров и ресторанов в жилых районах, так как часто уровень шума после 9 часов вечера, который они производят, сверх того, что разрешают местные законы. Мы, конечно же, может помочь вам в выборе измерителя уровня звука, который будет соответствовать вашим потребностям. Мы также можем предложить Вам удлинительные кабели для микрофона, штативы, калибраторы и калибровочные сертификаты для всех моделей измерителей уровня звука.

Если у вас возникли вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте [email protected].

Словарь измерительных приборов

Измеритель солнечного излучения (люксметр)

В помощь техническим и научным сотрудникам разработано немало измерительных приборов, призванных обеспечить точность, удобство и эффективность работы. Вместе с тем, для большинства людей названия этих приборов, а тем более принцип их работы, зачастую незнакомы. В этой статье мы в краткой форме раскроем предназначение самых распространенных измерительных приборов. Информацией и изображениями приборов с нами поделился сайт одного из поставщиков измерительных приборов.

Анализатор спектра — это измерительный прибор, который служит для наблюдения и измерения относительного распределения энергии электрических (электромагнитных) колебаний в полосе частот.

Анемометр – прибор, предназначенный для измерения скорости, объема воздушного потока в помещении. Анемометр применяют для санитарно-гигиенического анализа территорий.

Балометр  – измерительный  прибор  для  прямого  измерения  объёмного  расхода  воздуха на крупных приточных и вытяжных вентиляционных решетках.

Вольтметр — это прибор, которым измеряют напряжение.

Газоанализатор — измерительный прибор для определения качественного и количественного состава смесей газов. Газоанализаторы бывают  ручного действия или автоматические. Примеры газоанализаторов: течеискатель фреонов, течеискатель углеводородного топлива, анализатор сажевого числа, анализатор дымовых газов, кислородомер, водородомер.

Гигрометр – это измерительный прибор, который служит для измерения и контроля влажности воздуха.

Дальномер – прибор, измеряющий расстояние. Дальномер позволяет также вычислять площадь и объем объекта.

Дозиметр – прибор, предназначенный для обнаружения и измерения радиоактивных излучений.

Измеритель RLC – радиоизмерительный прибор, используемый для определения полной проводимости электрической цепи и параметров полного сопротивления. RLC в названии является абревиатурой схемных названий элементов, параметры которых могут измеряться  этим прибором: R — Сопротивление, С — Ёмкость, L — Индуктивность.

Измеритель мощности – прибор, который используется для измерения мощности электромагнитных колебаний генераторов, усилителей, радиопередатчиков и других устройств, работающих в высокочастотном, СВЧ и оптическом диапазонах.

Виды измерителей: измерители поглощаемой мощности и измерители проходящей мощности.

Измеритель нелинейных искажений – прибор, предназначенный для измерения коэффициента нелинейных искажений (коэффициента гармоник) сигналов в радиотехнических устройствах.

Калибратор – специальная эталонная мера, которую используют для поверки, калибровки или градуировки измерительных приборов.

Омметр, или измеритель сопротивления – это прибор, используемый для измерения сопротивления электрическому току в омах. Разновидности омметров в зависимости от чувствительности: мегаомметры, гигаомметры, тераомметры, миллиомметры, микроомметры.

Токовые клещи – инструмент, который предназначен для измерения величины протекающего тока в проводнике. Токовые клещи позволяют проводить измерения без разрыва электрической цепи и без нарушения ее работы.

Толщиномер — это прибор, при помощи которого можно с высокой точностью и без нарушения целостности покрытия, измерить его толщину на металлической поверхности (например, слоя краски или лака, слоя ржавчины, грунтовки, или любого другого неметаллического покрытия, нанесенного на металлическую поверхность).

Люксметр – это прибор  для измерения степени освещенности в видимой области спектра. Измерители освещения представляют собой цифровые, высокочувствительные приборы, такие как люксметр, яркомер, пульсметр, УФ-радиометр.

Манометр – прибор, измеряющий давление жидкостей и газов. Виды манометров: общетехнические, коррозионностойкие, напоромеры, электроконтактные.

Мультиметр – это портативный вольтметр, который выполняет одновременно  несколько функций. Мультиметр предназначен для измерения постоянного и переменного напряжения, силы тока, сопротивления, частоты, температуры, а также позволяет осуществлять прозвонку цепи и тестирование диодов.

Осциллограф –  это измерительный прибор, позволяющий осуществлять наблюдение и запись, измерения амплитудных и временны́х параметров электрического сигнала. Виды осциллографов: аналоговые и цифровые, портативные и настольные

Пирометр — это прибор для бесконтактного  измерения температуры объекта. Принцип действия пирометра основан на измерении мощности теплового излучения объекта измерения в диапазоне инфракрасного излучения и видимого света. От оптического разрешения зависит точность измерения температуры на расстоянии.

Тахометр – это прибор, позволяющий измерять скорость вращения и количество оборотов вращающихся механизмов. Виды тахометров: контактные и бесконтактные.

Тепловизор –  это устройство, предназначенное для наблюдения нагретых объектов по их собственному тепловому излучению. Тепловизор позволяет преобразовывать инфракрасное излучение в электрические сигналы, которые затем в свою очередь после усиления и автоматической обработки преобразуются в видимое изображение объектов.

Термогигрометр – это измерительный прибор, выполняющий одновременно функции измерения температуры и влажности.

Трассодефектоискатель – это универсальный измерительный прибор, который позволяет на местности определять местоположение и направление кабельных линий и металлических трубопроводов, а также определять место и характер их повреждения.

pH-метр – это измерительный прибор, предназначенный для измерения водородного показателя (показателя pH).

Частотомер – измерительный прибор для определения частоты периодического процесса или частот гармонических составляющих спектра сигнала.

Шумомер – прибор для измерения звуковых колебаний.

Таблица: Единицы измерения и обозначения некоторых физических величин.

---

 

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter

Виды измерительных приборов их предназначение

Измерительными приборами называют средства измерений, которые реализуют измерительное преобразование, воспроизведение в комплексе величины заданного размера, сравнение с мерой.

Содержание:

Предназначение приборов для измерения

Предназначены они для получения в установленном диапазоне значений измеряемых величин.

Измерительные приборы, в большинстве своем, имеют устройства, позволяющие преобразовывать в сигнал измерительной информации измеряемую величину, и устройство для индикации сигнала в  наиболее доступную для восприятия форму.

Часто такое устройство имеет цифровое табло, диаграмму, шкалу со стрелкой или дисплей, на которых легко производить отсчет измерений и их регистрацию.

В СИ компьютеризированных регистрация производится на различного вида носители автоматически.

Виды измерительных приборов

• аналоговыми, т.е. сигнал на выходе является непрерывной функцией величины, которую необходимо измерить;
• цифровые, которых сигнал на выходе представлен в цифровом виде;
• показывающие – допускают только отсчет показаний;
• регистрирующие, позволяющие регистрировать результат измерений;
• суммирующие – их показания связаны функционально с суммой нескольких величин;
• интегрирующие, позволяющие определить значение измеряемой величины методом интегрирования ее по другой величине.

Пример показывающих измерительных приборов

200 В 50A с Шунта 50A DC Цифровой Вольтметр Амперметр LED Amp Вольтметр для 12 В

К показывающим измерительным устройствам относятся, например, цифровой вольтметр, микрометр.  Примером регистрирующего устройства является барограф.

Деление по способу снятия измерений

Кроме такого деления, измерительные приборы можно разделить по способу снятия результатов измерений:

• прямого действия
• сравнения

Приборы прямого действия

К первому виду относятся приборы, позволяющие снять результат измерений непосредственно с индикаторного устройства.

Например: манометр, амперметр, вольтметр, ртутный стеклянный термометр.

Манометры точных измерений применяются для измерения давления неагресcивных к медным сплавам жидких и газообразных

Эти приборы относятся к устройствам непосредственной оценки результатов измерений.

Приборы сравнительные — Компаративные измерительный приборы

Р353 мост постоянного тока — потенциометр электроизмерительный

Двухчашечные весы, мост электрического сопротивления, потенциометр электроизмерительный – это приборы, которые относятся к приборам сравнения, поскольку результат измерений, который можно получить с их помощью, сравниваются со значением известной величины.

Их называют компараторами.

Они должны при проведении измерений обеспечивать высокую чувствительность измерений и небольшую случайную погрешность.

Следующая статья: Поверка и калибровка средств измерения: виды и контроль результатов

Еще полезные статьи:

1.4. Виды измерений по метрологии

1.5. Виды средства измерений

2.4. Виды стандартов и нормативных документов

3.4. Виды сертификации по принципу и принадлежности

5.2. Классификация зерносушилок их принцип устройства и назначение

Поверка и калибровка средств измерения: виды и контроль результатов

Виды поверок средств измерений

Измерительный инструмент для всего, что требует измерений

Выберите страну

Выберите регион

Выберите город

Поговорку «Семь раз отмерь — один раз отрежь», наверное, вспоминают чаще других. И вместе с ней из глубин памяти всплывает деревянная линейка, ножницы, испорченный лист бумаги и детское горе. А вот у тех, кто занимается составлением коммерческих предложений и монтажом, эта пословица ассоциируется с упущенной прибылью и испорченными материалами. Как избавиться от неприятных ассоциаций? Выход один — в правильном использовании надлежащим образом подобранного измерительного инструмента.

В этом материале мы рассмотрим измерительные инструменты и приборы, как классические, так и новомодные. Новые технологии помогают проводить измерения не только точнее, но и быстрее. В качестве примера таких технологий можно привести электронные шкалы, лазерные указатели, ультразвуковые измерители расстояния. Так, использование электронных шкал вместо механических позволяет существенно расширить набор функций измерительного инструмента за счет встроенных вычислительных возможностей и избавиться от необходимости применения калькулятора. Среди самых важных функций — измерения относительно заданной базы, усреднение результата, вычисление площадей и объемов.

Чаще всего приходится проводить линейные измерения объектов. Классическими инструментами для таких измерений являются рулетка, линейка, штангенциркуль, микрометр и калибр.

Микрометр и штангенциркуль в области монтажа и обслуживания телекоммуникаций применяются редко. Микрометр может использоваться для измерения сечений проводников, а штангенциркуль — для разметки во время слесарных работ (например, при изготовлении крепежных и монтажных отверстий). Изменились эти инструменты не сильно, но возможность цифрового отсчета появилась и у них. Столь же редко, в основном для определения зазоров при ремонте оргтехники, применяются плоские калибры.

Наибольшей популярностью при измерении протяженных объектов и разметке помещений пользуется рулетка. Пожалуй, она является наиболее часто используемым измерительным инструментом. Приобретая рулетку, первое, на что следует обратить внимание, — это качество полотна. У хороших рулеток полотно изготовлено из гибкой стальной ленты (чем она шире, тем лучше), но за счет поперечного профиля его можно даже на весу выдвинуть из корпуса рулетки и использовать для измерений прямой отрезок длиной до трех метров. Упор в нулевой отметке полотна должен двигаться для обеспечения правильного измерения охватываемого и охватывающего размеров. С целью максимального удобства определения внутренних размеров корпус рулетки обычно делают калиброванным, а результат получают, сложив отсчет по выдвинутому полотну с длиной корпуса.

Если измерения выполняются в основном в вертикальной плоскости, то удобнее применять измерительную штангу (телескопическую линейку). Штанга имеет губки для измерения охватываемого и охватывающего размеров, а также встроенный уровень для вертикального позиционирования.

Для измерения больших длин на поверхности пола или грунта применяется мерное колесо. С его помощью, например, очень удобно измерять протяженность кабельных трасс на улице или размечать место до повреждения кабеля по данным измерений рефлектометра.

Еще один, к сожалению, незаслуженно забытый инструмент может очень помочь при наличии выполненных в масштабе строительных чертежей или планов объекта. Какую бы причудливую конфигурацию ни имела трасса кабельной линии, ее длину, если она обозначена на чертежах, всегда можно измерить с помощью курвиметра. А значит, курвиметр пригодится при оценке стоимости монтажа кабельных систем по плану помещения.

Другое дело, если плана нет, а заказчик хочет, чтобы, окинув взглядом его офис, переполненный людьми и загроможденный мебелью, вы немедленно ответили на вопрос о стоимости предполагаемых монтажных работ, и как можно точнее. В такой ситуации всегда существует риск: если назвать небольшую цифру, то потом увеличить цену будет сложно, если же назвать завышенную сумму, то заказчик может уйти к конкурентам. Проблема решается с помощью ультразвукового или инфракрасного термометра. Эти приборы позволяют за пару минут получить значения всех трех измерений помещения и, если нужно, вычислить его площадь и объем. Измеритель достаточно приставить к стене, направить его в сторону другой стены и нажать на кнопку — и вы узнаете расстояние между ними.

Однако использование измерителей требует определенных навыков и внимательности: в случае сложной формы помещения или наличия в нем колонн можно легко ошибиться. Во избежание ошибки предпочтительнее использовать измерители с лазерным указателем. Чтобы снизить риск ошибки, измерения следует повторить несколько раз в разных точках. Полную же гарантию точного отсчета дает применение прибора с мишенью, устанавливаемой напротив измерителя. Поскольку мишень опознается прибором, то ошибки быть не может. Но и у этого устройства имеется недостаток — для выполнения измерений требуется участие двух человек.

Несколько иной набор инструментов необходим при разметке помещения во время монтажа кабельных каналов. К уже упомянутым рулетке и штанге следует добавить уровень, красящую нить для отбивки трассы, лазерный маяк (если у вас есть на него средства) и детектор неоднородностей.

Хорошо известный пузырьковый уровень тоже не отстает от общей тенденции. Очень удобны модели со встроенным лазерным указателем — они позволяют без труда разметить вертикальную или горизонтальную линию, углы по 45°. Полученную таким способом или посредством измерений линию наносят на размечаемую поверхность маркером или с помощью красящей нити. Последний способ (отбивка) гораздо удобнее, так как он позволяет нанести ровную линию за несколько секунд — нить фиксируется по краям, натягивается и отпускается.

Лазерный маяк еще более упрощает работу — он устанавливается на одной из стен или на треноге посреди комнаты и выравнивается в горизонтальной плоскости. Причем выравнивание может выполняться вручную или автоматически. С помощью проходящего через развертывающее устройство лазерного луча маяк может рисовать горизонтали и вертикали по всему периметру комнаты.

После разметки трассу для монтажа кабельных каналов необходимо проверить с помощью детекторов на предмет наличия силовой проводки, арматуры или других неоднородностей в местах, выбранных для сверления крепежных отверстий, и оценить глубину их залегания. Применяемые для этих целей приборы позволяют также выявить места расположения элементов каркаса в стенах из гипсокартона.

Иногда при обслуживании телекоммуникационных систем инженерам требуется измерить температуру. Во-первых, это бывает необходимо для поиска вышедших из строя компонентов, во-вторых, — для определения температурных режимов оборудования. Последняя возможность оказывается полезна для проверки качества принудительной вентиляции в шкафах с телекоммуникационным оборудованием. После установки оборудования замеры необходимо произвести в нескольких точках на верхних крышках всех устройств.

Измерение температуры может проводиться контактным (с установкой датчика на измеряемую поверхность) и бесконтактным (посредством измерения интенсивности инфракрасного излучения) способами. При бесконтактном измерении температуры предназначенные для этого приборы могут выдавать численное значение (ИК-термометры) или показывать тепловую картину (тепловизоры).

Бесконтактное измерение температуры используется также электриками для оценки качества контакта на шинах находящихся под напряжением силовых щитов. Чем хуже контакт, тем выше его сопротивление, тем больше падение напряжения, тем сильнее он греется. Знание тепловой картины распределительного щита позволяет немедленно установить места, где плохо закреплен ввод или применяется провод не того сечения.

Для оценки качества работы систем охлаждения оборудования, вентиляции и кондиционирования требуется не только термометр, но и измеритель скорости воздушного потока (анемометр). Иногда они имеют встроенную функцию измерения температуры воздушного потока.

Кроме рассмотренных выше существует широкая гамма редко используемых приборов для измерения других, не менее важных для оценки качества среды обитания человека и функционирования оборудования параметров (влажности, освещенности, уровня шума и т. п.).

Приборы для измерения в метрологии

Метрология – наука об измерениях, роль которой в условиях бурного развития технологического прогресса и глобализации сложно переоценить. Во всех развитых странах приняты единые метрологические стандарты, что заметно упрощает производство и логистику, содействует расширению товарооборота и обмену научными знаниями. Ни один технологический или производственный процесс невозможно представить без измерений. Именно на их основе формируется единые стандарты оценки качества и принимаются решения в сфере научно-технических разработок.

Достоверность, точность и своевременность измерения – основа для принятия объективных и эффективных управленческих решений. Они основаны на таком понятии, как метрологическое обеспечение. Важно, чтобы при проведении любых измерений обеспечивалось единство – результаты выражались в узаконенных и общепринятых единицах, а величина погрешности не превышала заданные границы с определенной вероятностью. Чтобы обеспечить точность измерений, нужно правильно внедрять научные и организационные основы, руководствоваться правилами и нормами.

Основные метрологические определения

Измерительные приборы – средства измерения, позволяющие определить значение заданной физической величины в установленной диапазоне. В конструкции измерительного прибора всегда предусмотрено преобразующее устройство, которое переводит измеряемую величину в понятный при восприятии формат.

В зависимости от технологии определения значения любой физической величины выделяют две большие группы измерительных приборов:

• Прямого действия. Устройства, которые позволяют определить показатели измеряемой величины непосредственно на дисплее прибора.
• Сравнения. Устройство, которое определяет значение физической величины путем сравнения ее с известной и общепринятой величиной.

При выборе измерительных приборов для метрологии важно учитывать способ индикации физической величины. По этому критерию выделяют две группы устройств: показывающие и регистрирующие.

Отчетное устройство – часть средства измерений с обособленной конструкцией, которая позволяет осуществляет отсчет показаний. В качестве отсчетного устройства может выступать указатель, дисплей, измерительная шкала.

Измерительная установка – комплекс приборов и устройств, которые выполняют схожие функции для определения фиксированного количества различных физических величин. Примером такой установки являются многофункциональные датчики, которые способны одновременно измерять сразу несколько контрольных параметров среды – температуру, давление, расход, влажность.

Рабочие средства измерения – комплекс средств для осуществления технических измерений в различных условиях. Сведения о размере единицы измерений передаются во время поверки, которая проводится с целью утверждения пригодности оборудования.

В каталоге нашей компании вы сможете выбрать высокоточные и многофункциональные измерительные установки, датчики и приборы, позволяющие контролировать основные технологические параметры – давление, температуру, влажность, расход среды. Предложенные ниже устройства хорошо зарекомендовали себя в различных отраслях промышленности, имеют длительный эксплуатационный ресурс и могут использоваться даже в экстремальных условиях.

Приборы для измерения давления. Виды и работа. Применение

Характеристикой давления является сила, которая равномерно воздействует на единицу площади поверхности тела. Эта сила оказывает влияние на различные технологические процессы. Давление измеряется в паскалях. Один паскаль равен давлению силы в один ньютон на площадь поверхности в 1 м². Применяют приборы для измерения давления.

Виды давления

• Атмосферное давление образуется атмосферой Земли.
• Вакуумметрическое давление – это давление, не достигающее величины атмосферного давления.
• Избыточное давление – это величина давления, превосходящая значение атмосферного давления.
• Абсолютное давление определяется от величины абсолютного нуля (вакуума).

Виды и работа

Приборы, измеряющие давление, называются манометрами. В технике чаще всего приходится определять избыточное давление. Значительный интервал измеряемых величин давлений, особые условия измерения их во всевозможных технологических процессах обуславливает разнообразие видов манометров, которые имеют свои различия по конструктивным особенностям и по принципу работы. Рассмотрим основные из применяемых видов.

Барометры

Барометром называют прибор, измеряющий давление воздуха в атмосфере. Существует несколько видов барометров.

Ртутный барометр действует на основе перемещения ртути в трубке по определенной шкале.

Жидкостный барометр работает по принципу уравновешивания жидкости давлением атмосферы.

Барометр-анероид работает на изменении размеров металлической герметичной коробки с вакуумом внутри, под действием давления атмосферы.

Электронный барометр является более современным прибором. Он преобразовывает параметры обычного анероида в цифровой сигнал, отображающийся на жидкокристаллическом дисплее.

 

Жидкостные манометры

В этих моделях приборов давление определяется высотой столба жидкости, которое выравнивает это давление. Жидкостные приборы для измерения давления чаще всего выполняют в виде 2-х стеклянных сосудов, соединенных между собой, в которые залита жидкость (вода, ртуть, спирт).

Рис-1

Один конец емкости соединен с измеряемой средой, а второй открыт. Под давлением среды жидкость перетекает из одного сосуда в другой до выравнивания давления. Разность уровней жидкости определяет избыточное давление. Такими приборами замеряют разность давлений и разрежение.

На рисунке 1а изображен 2-х трубный манометр, измеряющий вакуум, избыточное и атмосферное давление. Недостатком является значительная погрешность измерения давлений, имеющих пульсацию. Для таких случаев применяют 1-трубные манометры (рисунок 1б). В них один край сосуда большего размера. Чашка соединена с измеряемой полостью, давление которой передвигает жидкость в узкую часть сосуда.

При замере берется во внимание только высота жидкости в узком колене, так как жидкость изменяет свой уровень в чашке незначительно, и этим пренебрегают. Чтобы произвести замеры малых избыточных давлений используют 1-трубные микроманометры с трубкой, наклоненной под углом (рисунок 1в). Чем больше наклон трубки, тем точнее показания прибора, вследствие увеличения длины уровня жидкости.

Особой группой считаются приборы для измерения давления, в которых движение жидкости в емкости действует на чувствительный элемент – поплавок (1) на рисунке 2а, кольцо (3) (рисунок 2в) или колокол (2) (рисунок 2б), которые связаны со стрелкой, являющейся указателем давления.

Рис-2

Преимуществами таких приборов является дистанционная передача и их регистрация значений.

Деформационные манометры

В технической области приобрели популярность деформационные приборы для измерения давления. Их принцип работы заключается в деформации чувствительного элемента. Эта деформация появляется под действием давления. Упругий компонент связан со считывающим устройством, имеющим шкалу с градуировкой единицами давления.

Деформационные манометры делятся на:

• Пружинные.
• Сильфонные.
• Мембранные.

Рис-3

Пружинные манометры

В этих приборах чувствительным элементом является пружина, соединенная со стрелкой передаточным механизмом. Давление воздействует внутри трубки, сечение старается принять круглую форму, пружина (1) пытается раскручиваться, в результате стрелка передвигается по шкале (рисунок 3а).

Мембранные манометры

В этих приборах упругим компонентом является мембрана (2). Она прогибается под давлением, и воздействует на стрелку с помощью передаточного механизма. Мембрану изготавливают по типу коробки (3). Это увеличивает точность и чувствительность прибора из-за большего прогиба при равном давлении (рисунок 3б).

Сильфонные манометры

В приборах сильфонного типа (рисунок 3в) упругим элементом является сильфон (4), который выполнен в виде гофрированной тонкостенной трубки. В эту трубку воздействует давление. При этом сильфон увеличивается в длину и с помощью механизма передачи передвигает стрелку манометра.

Сильфонные и мембранные виды манометров используют для замеров незначительных избыточных давлений и вакуума, так как упругий компонент имеет небольшую жесткость. При применении таких приборов для измерения вакуума они получили название тягомеров. Прибор, измеряющий избыточное давление, является напоромером, для измерения избыточного давления и вакуума служат тягонапоромеры.

Приборы для измерения давления деформационного типа имеют преимущество в сравнении с жидкостными моделями. Они позволяют производить передачу показаний дистанционно и записывать их в автоматическом режиме.

Это происходит вследствие преобразования деформации упругого компонента в выходной сигнал электрического тока. Сигнал фиксируется приборами измерений, которые имеют градуировку по единицам давления. Такие приборы имеют название деформационно-электрических манометров. Широкое использование нашли тензометрические, дифференциально-трансформаторные и магнитомодуляционные преобразователи.

Дифференциально-трансформаторный преобразователь

Рис-4

Принципом работы такого преобразователя является изменение силы тока индукции в зависимости от величины давления.

Приборы с наличием такого преобразователя имеют трубчатую пружину (1), которая передвигает стальной сердечник (2) трансформатора, а не стрелку. В итоге изменяется сила индукционного тока, подающегося через усилитель (4) на измерительный прибор (3).

Магнитомодуляционные приборы для измерения давления

В таких приборах усилие преобразуется в сигнал электрического тока вследствие передвижения магнита, связанного с упругим компонентом. При движении магнит воздействует на магнитомодуляционный преобразователь.

Электрический сигнал усиливается в полупроводниковом усилителе и поступает на вторичные электроизмерительные устройства.

Тензометрические манометры

Преобразователи на основе тензометрического датчика работают на основе зависимости электрического сопротивления тензорезистора от величины деформации.

Рис-5

Тензодатчики (1) (рисунок 5) фиксируются на упругом элементе прибора. Электрический сигнал на выходе возникает вследствие изменения сопротивления тензорезистора, и фиксируется вторичными устройствами измерения.

Электроконтактные манометры

В схемах сигнализации, системах авторегулирования технологических процессов, приборах тепловой защиты популярными стали электроконтактные манометры. На рисунке изображена схема и вид прибора.

Рис-6

Упругим компонентом в приборе выступает трубчатая одновитковая пружина. Контакты (1) и (2) выполняются для любых отметок шкалы прибора, вращая винт в головке (3), которая находится на внешней стороне стекла.

При уменьшении давления и достижении его нижнего предела, стрелка (4) с помощью контакта (5) включит цепь лампы соответствующего цвета. При возрастании давления до верхнего предела, который задан контактом (2), стрелка замыкает цепь красной лампы контактом (5).

Классы точности

Измерительные манометры разделяют на два класса:

1. Образцовые.
2. Рабочие.

Образцовые приборы определяют погрешность показаний рабочих приборов, которые участвуют в технологии производства продукции.

Класс точности взаимосвязан с допустимой погрешностью, которая является величиной отклонения манометра от действительных величин. Точность прибора определяется процентным соотношением от максимально допустимой погрешности к номинальному значению. Чем больше процент, тем меньше точность прибора.

Образцовые манометры имеют точность намного выше рабочих моделей, так как они служат для оценки соответствия показаний рабочих моделей приборов. Образцовые манометры применяются в основном в условиях лаборатории, поэтому они изготавливаются без дополнительной защиты от внешней среды.

Пружинные манометры имеют 3 класса точности: 0,16, 0,25 и 0,4. Рабочие модели манометров имеют такие классы точности от 0,5 до 4.

Применение манометров

Приборы для измерения давления наиболее популярные приборы в различных отраслях промышленности при работе с жидким или газообразным сырьем.

Перечислим основные места использования приборы для измерения давления в:

• Газо- и нефтедобывающей промышленности.
• Теплотехнике для контроля давления энергоносителя в трубопроводах.
• Авиационной отрасли промышленности, автомобилестроении, сервисном обслуживании самолетов и автомобилей.
• Машиностроительной отрасли при применении гидромеханических и гидродинамических узлов.
• Медицинских устройствах и приборах.
• Железнодорожном оборудовании и транспорте.
• Химической отрасли промышленности для определения давления веществ в технологических процессах.
• Местах с применением пневматических механизмов и агрегатов.

Похожие темы:

Приборы для измерения температуры: контактные и бесконтактные термометры

Работа термометров основана на зависимости различных физических величин от температуры. По принципу и способу действия их можно разделить на несколько типов.

Экономьте, эффективно используя теплоэнергию, с оборудованием “Полтраф СНГ”!

Термометры с контактным методом измерения

1) термометры расширения используют свойство тел изменять свой объем под воздействием температуры. Такие приборы могут быть жидкостными и механические (дилатометрические, биметаллические). Они рассчитаны на измерения температур в диапазоне от -190 до +500 °С.

В жидкостных (как правило, это стеклянные приборы) обычно используется спирт или ртуть. Действие дилатометрических термометров основано на расширении твердых тел. Это приборы простой конструкции с высокой чувствительность. Например, механические реле температуры. Биметаллические термометры измеряют температуры как жидких сред, так и газообразных, сыпучих или вязких. Их удобно применять в системах отопления, вентиляции и кондиционирования, санитарных установках. Такие термометры отличаются прочностью и хорошо противостоят воздействию температур за пределами измерений.

2) Термометры сопротивления – электрические приборы, действие которых основано на свойстве веществ в зависимости от температуры менять электрическое сопротивление. Такими приборами можно измерять температуры от -200 до +650 °С в жидких, твердых и газообразных средах.

Термометр содержит чувствительный термодатчик, у которого меняется сопротивление, проводимость и электрический потенциал. А высокоточный электронный блок измеряет эти значения. Такие приборы могут фиксировать измерения в режиме мониторинга или передавать сигналы оповещения при превышении установленных значений.

3) Термометры сопротивления, или термопары, при нагревании генерируют ток, который позволяет измерять температуру. Принцип действия приборов основан на характерной особенности сплавов и разнородных металлов развивать термоэлектродвижущую силу, которая зависит от температуры спая. Термопары измеряют температуру от 0 до +1800 °С. Простота устройства и долговечность приборов делают их наиболее распространенными среди устройств для измерения температуры.

Термопара состоит из сваренных вместе двух проводов из разных металлов. Когда в месте спая меняется температура, то приборе генерирует напряжение, пропорциональное этому изменению.

4)Манометрические термометры используют зависимость между температурой и давлением газа или паров жидкости, а также между температурой и объемом жидкости в замкнутой термосистеме.

В измеряемую среду помещается термобаллон, который соединен с манометром гибким капилляром, который, как правило, представляет собой латунную трубку. Когда нагревается термобаллон, увеличивается его давление, которое измеряется манометром.

Этот тип приборов измеряет температуры от -160 до +600 °С

Пирометры для измерения температуры бесконтактным методом

Пирометры – это приборы на основе инфракрасного датчика, который считывает и выводит показания инфракрасного излучения. Иначе такие пирометры известны как инфракрасные пистолеты. Они удобны в работе, точны и безопасны. для измерения температуры достаточно направить прибор на объект и нажать спусковой механизм.

1) Яркостные пирометры измеряют спектральную яркость нагретого тела на определенной длине волны. Рабочий диапазон этих приборов от 100 до +6000 °С

2) радиационные пирометры измеряют температуру по тепловому действию лучеиспускания накаленного тела во всем спектре длин волн. Это пиромеры полного излучения, их рабочий диапазон измерения от -50 до +2000 °С.

Яркостные и радиационные пирометры имеют общий недостаток – условность результатов измерения, так как показания зависят не только от истинной температуры тела, но и от черноты его поверхности.

Компания “Полтраф СНГ” предлагает широкий выбор приборов для измерения температуры в различных средах и условиях. Специалисты “Полтраф СНГ” всегда помогут Вам подобрать прибор для измерения температуры, идеально подходящий для Ваших задач! Звоните: 8 (800) 333-65-54

Измерительные приборы | PCE Instruments

Измерительные приборы и навигация
Продукция
Глоссарий терминов
Измерительные приборы – Видео

Ознакомьтесь с широким выбором инструментов для мониторинга, анализа, тестирования и измерения PCE Instruments, используемых для измерения различных параметров в физических, электрических и химических спектрах. Выбирайте из более чем 800 различных видов настольного и портативного измерительного и испытательного оборудования, имеющегося на складе и готового к отправке к вам.Независимо от задачи, с PCE Instruments вы обязательно найдете подходящий инструмент для своего приложения.

Точные измерения являются абсолютной необходимостью для гарантии качества работы. Таким образом, точные и надежные измерительные приборы являются незаменимыми инструментами практически в каждой торговле.

Большие и малые компании нуждаются в точных и доступных по цене измерительных приборах для использования в исследованиях и разработках продукции (НИОКР), контроле качества, мониторинге состояния, безопасности на рабочем месте и многом другом. От акселерометров, используемых для измерения вибраций и колебаний в машинном оборудовании, до приборов для измерения влажности древесины, предназначенных для определения влажности пиломатериалов, широкий спектр измерительных приборов и испытательного оборудования PCE Instruments охватывает весь спектр коммерческих и промышленных приложений.

Повседневным потребителям также нужны точные и доступные по цене измерительные приборы для оценки энергоэффективности дома, мониторинга погодных условий, проверки уровня pH в бассейне и многого другого. Для этих типов приложений PCE Instruments предлагает ряд простых в использовании измерительных устройств – не требующие специальных знаний.

Если у вас возникнут какие-либо вопросы, касающиеся продуктов или услуг PCE Instruments, не стесняйтесь обращаться к нам. Наш дружелюбный, знающий персонал поможет вам найти лучшее решение для измерения для вашей задачи.

Кроме того, наши сотрудники подготовили следующий глоссарий часто используемых терминов, чтобы помочь вам в поиске.

Глоссарий терминов

A-C | D-E | F-L | M-R | С-Я

Точность: определяющая переменная измерительного устройства в отношении степени точности.

Adjust: для точной настройки измерительного устройства, чтобы гарантировать получение только самых точных показаний, особенно полезно для таких предметов, как весы.

Вернуться к началу глоссария

Калибровка: определение погрешности дисплея устройства относительно истинного измеряемого значения.

Калибровка: проверка того, что устройство правильно откалибровано в своих пределах.

Сертификат калибровки: Документация, подтверждающая, что устройство правильно откалибровано и работает в соответствии с набором стандартов.

Интервал калибровки: период времени между калибровками. Чтобы гарантировать правильность выполнения измерений, устройство следует периодически калибровать.Хотя невозможно точно определить, когда устройству потребуется калибровка, всегда полезно иметь рекомендации. Чтобы определить интервал калибровки для вашего измерительного устройства, примите во внимание следующие факторы:

– Допустимый предел допуска величины измерения
– Производительность измерительного прибора
– Частота использования
– Условия эксплуатации
– Стабильность предыдущих калибровок
– Требуемая точность измерения
– Требования к контролю качества для вашей компании или лаборатории

Пользователю необходимо откалибровать измерительное устройство для поддержания точности измерения с течением времени, чтобы предел погрешности не стал слишком большим для требуемого показания.

CEM: это федеральный орган по правовой метеорологии в Испании.

Маркировка CE (знак CE): Заявление производителя о том, что продукт на практике соответствует основным требованиям соответствующего европейского законодательства в области здравоохранения, безопасности и защиты окружающей среды. Буквы «CE» являются сокращением французской фразы «Conformité Européene», что буквально означает «европейское соответствие».

Сертификат модификации: Заводское свидетельство, подтверждающее, что поставляемый продукт соответствует техническим характеристикам продукта (указанным в техническом паспорте).

Порт подключения: Интерфейс подключения к компьютеру для вывода данных или обновления программного обеспечения (обычно RS-232C).

Сертификат соответствия: Сертификат, подтверждающий, что устройство соответствует строгим стандартам, установленным нотифицирующим органом, и что устройство будет совместимо с некоторыми другими устройствами, указанными в сертификате.

Вернуться к началу глоссария

Регистратор данных / регистратор данных: многие устройства имеют внутреннюю память для сбора и сохранения результатов измерений.Эта память может использоваться in situ, для хранения показаний и может быть запрограммирована для работы вместе с компьютером для хранения данных для дальнейшего анализа. Таким образом, устройства, оснащенные регистратором данных, могут работать независимо, без постоянного наблюдения за устройством.

Декларация соответствия: документ, в котором декларируется, что устройство соответствует требованиям CE (электронные устройства почти всегда имеют отличительную маркировку CE).

DIN: Deutsches Institut für Normung (Немецкий институт стандартизации) разрабатывает нормы и стандарты для рационализации, обеспечения качества, защиты окружающей среды, безопасности и коммуникации в промышленности, технологиях, науке и правительстве, а также в общественной сфере.

Сертификация DIN EN ISO 9001: эта сертификация означает, что компания продемонстрировала, что она адаптировала всю свою систему управления в соответствии со стандартом качества DIN EN ISO 9001. После проверки соответствующими органами компания получает сертификат качества DIN EN ISO 9001 в соответствии с действующей системой управления. Этот сертификат полностью отличается от сертификата калибровки ENAC (см. «ENAC» ниже), который относится к относительным характеристикам технических измерений, выполняемых измерительными приборами.Сертификация по DIN EN ISO 9001 – это не то же самое, что аккредитация.

Вернуться к началу глоссария

ENAC: Калибровочная служба ENAC представляет собой объединение технических измерительных лабораторий, аккредитованных на соответствие установленным параметрам. Они очень компетентны в области технических измерений. Лаборатория, аккредитованная ENAC, имеет право выдавать международно признанные сертификаты калибровки для этих параметров и средств измерений.Сертификаты ENAC действительны во многих странах мира, в том числе в странах Европейского Союза.

Вернуться к началу глоссария

Сертификат заводской калибровки / сертификат калибровки производителя: документ, подтверждающий, что измерительное устройство откалибровано и настроено в соответствии со стандартами контроля качества производителя устройства.

Вернуться к началу глоссария

Пылевлагозащита (IP): чем выше числовое значение IP, тем меньше вероятность повреждения устройства пылью и водой, проникающими в корпус.

Интерфейс: порт для подключения к компьютеру для вывода данных или обновления программного обеспечения (обычно RS-232C).

ISO: Международная организация по стандартизации. ISO разрабатывает и публикует международные стандарты.

ISO 9000: Система менеджмента качества для определения уровня контроля качества компании в соответствии со стандартами DIN. ISO 9000 – это сокращение от DIN EN ISO 9000. Стандарты семейства ISO 9000 включают:

– ISO 9001: 2015: устанавливает требования системы менеджмента качества
– ISO 9000: 2015: охватывает основные концепции и язык
– ISO 9004: 2009: фокусируется на том, как сделать систему менеджмента качества более эффективной и действенной
– ISO 19011: 2011: Содержит руководство по внутреннему и внешнему аудиту систем менеджмента качества

Вернуться к началу глоссария

Разборчивость: наименьшее числовое значение, читаемое на дисплее устройства.

ЖК-дисплей / ЖК-дисплей: В жидкокристаллическом дисплее (ЖКД) пиксели включаются или выключаются электронным способом с использованием жидких кристаллов для вращения поляризованного света. ЖК-дисплеи не подсвечиваются самостоятельно. Устройства с ЖК-дисплеями обычно имеют либо подсветку, либо их необходимо использовать в комнате с достаточным освещением.

Светодиодный / светодиодный дисплей: Светодиодный дисплей сформирован из матрицы диодов, которые излучают свет в соответствии с шаблоном для отображения того, что ожидается на экране. Этот вид дисплея самоподсвечивается.

Вернуться к началу глоссария

Предел погрешности: указывает максимально возможный диапазон погрешности для любого заданного значения, отображаемого устройством.

Измерительное оборудование: это устройства, которые обеспечивают визуальное представление данных и позволяют измерять или вычислять и отображать определенные параметры в определенных типах единиц. Измерительное оборудование может быть электронным или механическим. Измерительное оборудование часто используется вместе с компьютером, а иногда и с другими устройствами.

Отклонение измерения: отклонение отображаемого измеренного значения по сравнению с истинным значением.

Вернуться к началу глоссария

МОЗМ: Международная легальная организация по вопросам метеорологии регулирует относительные интересы в технических измерениях в рамках правовой договоренности для метеорологии.

Индикатор перегрузки / индикатор перегрузки: символ или знак, отображаемый устройством, чтобы указать на перегрузку или перегрузку. Индикатор перегрузки обычно отображается как «OL.”Перегрузка может привести к необратимому повреждению измерительного прибора.

Рабочая температура: диапазон температур, в котором измерительный прибор может использоваться надежно. Если устройство используется за пределами этого диапазона, в измерениях могут возникнуть ошибки. При экстремальных температурах внутренняя электроника измерительного прибора может быть повреждена.

Вернуться к началу глоссария

Повторная калибровка. Периодически устройства необходимо проверять для подтверждения их точности.Если устройство неточно, его необходимо откалибровать, чтобы определить погрешность дисплея устройства по отношению к истинному измеряемому значению. PCE Instruments рекомендует проводить повторную калибровку ежегодно или не реже, чем каждые 3 года.

Повторяемость: этот процесс демонстрирует, что измерение, показанное на устройстве, может быть сопоставимо с одним или несколькими измерениями в соответствии с национальным стандартом для измеряемого параметра. Благодаря CEM и стандарту качества DIN EN ISO 45001 отпадает необходимость в независимой демонстрации воспроизводимости устройства.

Разрешение: минимальная ширина символа или цифры, отображаемой на дисплее измерительного устройства.

Время отклика: период времени от подключения устройства до отображения результатов измерения. Обычно медленное время отклика связано со скоростью датчика, а не со скоростью самого устройства.

Вернуться к началу глоссария

Стандартное отклонение: мера, используемая для определения возможных отклонений от одной и той же переменной, измеряемой при одних и тех же обстоятельствах.

Вернуться к началу глоссария

Тепловое воздействие: это физическое влияние на измерение, которое можно исправить только с помощью встроенных систем компенсации измерений. Некоторые измерительные устройства поставляются с автоматической температурной компенсацией, в то время как другие включают температурную компенсацию механически – либо с помощью регулировочного колеса, либо путем индикации ошибки, возникшей из-за теплового воздействия на дисплей.

Вернуться к началу глоссария

Проверка: документально подтвержденный тест, подтверждающий, что процесс или процедура соответствует уровням безопасности, необходимым для выполнения конкретной задачи.

Вернуться к началу глоссария

измерение | Определение, типы, инструменты и факты

Измерение , процесс соотнесения чисел с физическими величинами и явлениями. Измерение фундаментально для наук; в машиностроение, строительство и другие технические области; и почти во всех повседневных делах. По этой причине элементы, условия, ограничения и теоретические основы измерения были тщательно изучены. См. Также систему измерения для сравнения различных систем и истории их развития.

Британская викторина

Интересные факты об измерениях и математике

Что измеряет барометр? В течение какого года люди растут быстрее всего? Соберитесь с ума и измерьте свои знания, пройдя этот тест.

Измерения могут производиться невооруженными человеческими чувствами, и в этом случае их часто называют оценками, или, что чаще, с помощью инструментов, которые могут варьироваться по сложности от простых правил измерения длины до очень сложных систем, предназначенных для обнаружения и измерения. величины, полностью выходящие за пределы возможностей органов чувств, такие как радиоволны от далекой звезды или магнитный момент субатомной частицы.(См. Приборы.)

Измерение начинается с определения величины, которая должна быть измерена, и всегда включает сравнение с некоторой известной величиной того же типа. Если объект или величина, подлежащие измерению, недоступны для прямого сравнения, они преобразуются или «преобразуются» в аналогичный измерительный сигнал. Поскольку измерение всегда включает некоторое взаимодействие между объектом и наблюдателем или наблюдающим инструментом, всегда происходит обмен энергией, который, хотя в повседневных приложениях незначителен, может стать значительным в некоторых типах измерений и тем самым ограничить точность.

Измерительные приборы и системы

В целом измерительные системы состоят из ряда функциональных элементов. Один элемент необходим, чтобы различать объект и определять его размеры или частоту. Затем эта информация передается по системе с помощью физических сигналов. Если объект сам по себе активен, например, поток воды, он может питать сигнал; если он пассивный, он должен запускать сигнал посредством взаимодействия либо с энергетическим датчиком, таким как источник света или рентгеновская трубка, либо с несущим сигналом.В конце концов, физический сигнал сравнивается с опорным сигналом известной величины, который был разделен или умножен, чтобы соответствовать требуемому диапазону измерения. Опорный сигнал извлекается из объектов известного количества с помощью процесса, называемого калибровкой. Сравнение может быть аналоговым процессом, в котором сигналы в непрерывном измерении приводятся к равенству. Альтернативный процесс сравнения – это квантование путем подсчета, то есть деления сигнала на части равного и известного размера и суммирования количества частей.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Другие функции измерительных систем облегчают основной процесс, описанный выше. Усиление гарантирует, что физический сигнал будет достаточно сильным для завершения измерения. Чтобы уменьшить ухудшение результатов измерения по мере прохождения через систему, сигнал может быть преобразован в кодированную или цифровую форму. Увеличение, увеличение измерительного сигнала без увеличения его мощности, часто необходимо для согласования выхода одного элемента системы с входом другого, например, для согласования размера считывающего измерителя с различительной способностью человеческого глаза.

Одним из важных типов измерения является анализ резонанса или частоты колебаний в физической системе. Это определяется гармоническим анализом, обычно применяемым при сортировке сигналов радиоприемником. Вычисления – еще один важный процесс измерения, в котором измерительные сигналы обрабатываются математически, как правило, с помощью аналогового или цифрового компьютера. Компьютеры также могут выполнять функцию контроля при мониторинге производительности системы.

Измерительные системы могут также включать устройства для передачи сигналов на большие расстояния (см. Телеметрию).Все измерительные системы, даже высокоавтоматизированные, включают в себя какой-либо способ отображения сигнала наблюдателю. Системы визуального отображения могут содержать калиброванную диаграмму и указатель, интегрированный дисплей на электронно-лучевой трубке или цифровое устройство считывания. Системы измерения часто включают элементы для записи. В распространенном типе используется пишущее перо, которое записывает измерения на движущейся диаграмме. Электрические самописцы могут включать устройства считывания с обратной связью для большей точности.

Фактические характеристики измерительных приборов зависят от множества внешних и внутренних факторов.К внешним факторам относятся шум и помехи, которые имеют тенденцию маскировать или искажать измерительный сигнал. Внутренние факторы включают линейность, разрешение, прецизионность и точность, которые характерны для данного прибора или системы, а также динамический отклик, дрейф и гистерезис, которые возникают в процессе самого измерения. Общий вопрос об ошибке измерения поднимает тему теории измерения.

Теория измерений

Теория измерений – это исследование того, как числа присваиваются объектам и явлениям, и ее интересы включают в себя виды вещей, которые можно измерить, как разные меры соотносятся друг с другом, а также проблема ошибки измерения. процесс.Любая общая теория измерения должна решать три основные проблемы: ошибка; представление, являющееся обоснованием присвоения номера; и уникальность, то есть степень, в которой выбранный вид представления приближается к единственно возможному для рассматриваемого объекта или явления.

Различные системы аксиом или основных правил и допущений были сформулированы в качестве основы для теории измерений. Некоторые из наиболее важных типов аксиом включают аксиомы порядка, аксиомы расширения, аксиомы разности, аксиомы совместности и аксиомы геометрии.Аксиомы порядка гарантируют, что порядок, налагаемый на объекты путем присвоения номеров, является таким же порядком, который достигается при реальном наблюдении или измерении. Аксиомы расширения имеют дело с представлением таких атрибутов, как продолжительность времени, длина и масса, которые могут быть объединены или сцеплены для нескольких объектов, демонстрирующих рассматриваемый атрибут. Аксиомы различия управляют измерением интервалов. Аксиомы совместности постулируют, что атрибуты, которые нельзя измерить эмпирически (например, громкость, интеллект или голод), можно измерить, наблюдая за тем, как их составляющие измерения изменяются по отношению друг к другу.Аксиомы геометрии управляют представлением размерно сложных атрибутов парами чисел, тройками чисел или даже наборами чисел n .

Проблема ошибки – одна из центральных задач теории измерений. Когда-то считалось, что ошибки измерения в конечном итоге могут быть устранены путем уточнения научных принципов и оборудования. Это убеждение больше не поддерживается большинством ученых, и почти все физические измерения, о которых сообщается сегодня, сопровождаются некоторыми указаниями на ограничение точности или вероятную степень ошибки.Среди различных типов ошибок, которые необходимо учитывать, входят ошибки наблюдения (которые включают инструментальные ошибки, личные ошибки, систематические ошибки и случайные ошибки), ошибки выборки, а также прямые и косвенные ошибки (в которых используется одно ошибочное измерение. при вычислении других измерений).

Теория измерений восходит к 4 веку до нашей эры, когда теория величин, разработанная греческими математиками Евдоксом Книдским и Фаэатетом, была включена в книгу Евклида Elements .Первая систематическая работа по ошибкам наблюдений была произведена английским математиком Томасом Симпсоном в 1757 году, но фундаментальная работа по теории ошибок была сделана двумя французскими астрономами 18-го века, Жозефом-Луи Лагранжем и Пьером-Симоном Лапласом. Первая попытка включить теорию измерения в социальные науки также произошла в 18 веке, когда Джереми Бентам, британский моралист-утилитарист, попытался создать теорию измерения ценности. Современные аксиоматические теории измерения происходят из работ двух немецких ученых, Германа фон Гельмгольца и Отто Гёльдера, а современные работы по применению теории измерения к психологии и экономике во многом основаны на работах Оскара Моргенштерна и Джона фон Неймана.

Поскольку большинство социальных теорий носят спекулятивный характер, попытки установить для них стандартные измерительные последовательности или методы имели ограниченный успех. Некоторые из проблем, связанных с социальным измерением, включают отсутствие общепринятых теоретических основ и, следовательно, количественных показателей, ошибки выборки, проблемы, связанные с вторжением измерителя в измеряемый объект, и субъективный характер информации, полученной от людей. . Экономика, вероятно, является той социальной наукой, которая добилась наибольшего успеха в применении теорий измерения, прежде всего потому, что многие экономические переменные (например, цена и количество) можно легко и объективно измерить.Демография также успешно использовала методы измерения, особенно в области таблиц смертности.

Эта статья была последней отредактирована и обновлена ​​Адамом Августином, управляющим редактором, Справочное содержание.

Узнайте больше в этих связанных статьях Britannica:

• измерительная система

  … понятие мер и весов сегодня включает такие факторы, как температура, светимость, давление и электрический ток, когда-то оно состояло только из четырех основных измерений: массы (веса), расстояния или длины, площади и объема (мера жидкости или зерна). ).Последние три, конечно, тесно связаны.…

• КИП

  Контрольно-измерительные приборы, в технологии, разработка и использование точного измерительного оборудования. Хотя органы чувств человеческого тела могут быть чрезвычайно чувствительными и отзывчивыми, современная наука и техника полагаются на разработку гораздо более точных измерительных и аналитических инструментов для изучения, мониторинга или управления всеми видами явлений.Некоторые…

• телеметрия

  Телеметрия, высокоавтоматизированный процесс связи, с помощью которого производятся измерения и другие данные, собираемые в удаленных или недоступных точках и передающиеся на принимающее оборудование для мониторинга, отображения и записи. Первоначально информация передавалась по проводам, но современная телеметрия чаще использует радиопередачу.В принципе, процесс такой же…

Обзор электроизмерительных приборов

Вот краткий обзор некоторых основных приборов, общих для большинства инженерных рабочих столов.
Амперметр
Амперметр является основой для многих других электроизмерительных приборов. Независимо от того, измеряете ли вы вольты или омы, вы, по сути, измеряете ток внутри прибора. Измерение тока в цепи несколько проблематично, потому что вся измеряемая электрическая энергия должна проходить через счетчик, поэтому возникает неудобство разрезания цепи и последующего повторного отключения цепи.Другая проблема заключается в том, что обычные амперметры, включенные в универсальный мультиметр, не могут рассеивать тепло, превышающее всего несколько ампер.

Типичный клещевой амперметр.

Токоизмерительные клещи – это временное решение. Он решает обе проблемы, измеряя магнитное поле, окружающее любой проводник с током. Прибор откалиброван для считывания ампер. Пользователь сжимает челюсти вокруг изолированного токоведущего проводника. Не имеет значения, центрирован ли провод внутри зажимов, или он может проходить под углом.Для измерений при малом токе проводник может быть свернут в спираль, несколько витков проходят через зажимы в одном и том же направлении, а затем общее показание делится на количество витков. Переносной клещевой амперметр (торговое название Amprobe) может быть рассчитан на ток до 600 А, что делает его полезным для работы с большими трехфазными двигателями. Специализированные инструменты на эффекте Холла могут считывать значения усилителей постоянного тока.
Вольтметр
В отличие от амперметра, который представляет собой последовательный прибор, вольтметр размещается параллельно через компонент, проводник, цепь или источник питания.Через прибор проходит не полный ток, а только его небольшая часть. Точная сумма зависит от измеряемого напряжения и импеданса вольтметра. Номинальное входное сопротивление прибора очень важно и определяет, насколько точно данная цепь может быть измерена. Измеритель с низким импедансом создает большую нагрузку на исследуемую цепь. При использовании сверх указанного номинала или в цепи с высоким импедансом большое падение напряжения может привести к повреждению цепи.

Высокоомный вольтметр (относительно) невидим для исследуемой цепи.Тем не менее, его нельзя использовать при напряжении, превышающем его номинальное значение. Необходимо соблюдать рейтинги CAT, которые различаются в зависимости от точно определенной электрической среды. Эти рейтинги обычно печатаются рядом с входами.

Вигги.

Прибор с низким импедансом, такой как соленоидный вольтметр (торговое название Wiggy), полезен для проверки наличия или отсутствия напряжения и приблизительного уровня (120 или 240) в жилых, коммерческих и промышленных цепях и центрах нагрузки. Громкое жужжание для переменного тока и одно нажатие для постоянного тока означает, что вам не нужно следить за показаниями, а отчетливая вибрация полезна в шумных местах.Этот низкоомный измеритель полезен для проверки защиты от замыкания на землю (GFCI) после устройства. Размещение одного щупа на нейтральном проводе (белый), а другой на заземлении оборудования (зеленый или оголенный) или на шасси оборудования приведет к срабатыванию устройства, если оно получает питание и работает. Запрещается оставлять прибор подключенным к источнику питания надолго, иначе он перегреется.
Омметр
Самый распространенный тип омметра для общего использования встроен в цифровой мультиметр.Также доступны аналоговые счетчики с движущимися стрелками, а не с цифровыми показаниями, и некоторые старожилы предпочитают их. Их преимущество в том, что они более точны на улице в холодную погоду. Отражающая поверхность за иглой помогает устранить ошибку, облегчая прямое выравнивание. Гораздо более широко используются цифровые мультиметры.

Настольные мультиметры

имеют четырехпроводную схему (Кельвина), которая необходима для точных измерений низкого сопротивления. Четыре отдельных зонда с зажимами типа «крокодил» подключаются к четырем выделенным портам и подключаются к исследуемому сопротивлению.Четырехпроводная схема существенно снижает эффект совокупного сопротивления из-за измерительных проводов, контактных сопротивлений и электрических путей внутри измерителя. Одна пара проводов передает тестовый ток от измерителя, а другая пара измеряет падение напряжения на исследуемом сопротивлении. Такое расположение исключает нежелательное кумулятивное сопротивление.
Осциллограф
Осциллограф на сегодняшний день является наиболее универсальным и часто используемым (за возможным исключением мультиметра) из наших многочисленных электрических приборов.По сути, это вольтметр, хотя он оснащен датчиком тока, он может считывать значения в амперах, а в сочетании с другим датчиком, считывающим напряжение, его можно настроить для графического отображения мощности.

Осциллограф общего назначения.

В наиболее широко используемом режиме, во временной области, осциллограф отображает график амплитуды в вольтах по вертикальной оси Y, отложенный от времени в секундах по горизонтальной оси X. При необходимости автоматически отображаются дробные единицы, такие как мил- и микровольт и секунды.

Благодаря чуду синхронизированной развертки быстро осциллирующий периодический сигнал может отображаться как единый стабильный сигнал. Два внешних или внутренних сигнала могут отображаться в отдельных каналах, а в математическом режиме их можно складывать, вычитать, умножать и делить. Другие функции, применимые к одиночным сигналам, включают извлечение квадратного корня, интегрирование, дифференцирование и логарифмическое отображение.

Помимо просмотра дисплеев во временной области, пользователь, нажав кнопку, может мгновенно увидеть быстрое преобразование Фурье того же сигнала, отображаемое в частотной области, где амплитуда как мощность отложена по оси Y (линейная или логарифмическая шкала) и частота по оси X.Это используется для просмотра гармоник и расчета общего гармонического искажения. Кроме того, в режиме X-Y фигуры Лиссажу отображаются для одного сигнала, запускаемого вторым сигналом, подаваемым на второй канал. Эти цифры меняются в зависимости от амплитудно-частотных соотношений и фазовых углов.

Ранние аналоговые осциллографы подавали внешний сигнал более или менее прямо на вертикальные отклоняющие пластины, а регулируемую временную развертку – на горизонтальные отклоняющие пластины. В ответ электронный луч записал след однородной формы волны на люминофорном покрытии на внутренней стороне стеклянного экрана, через который его можно было рассматривать как видимый свет.

Современные цифровые инструменты достигают того же эффекта с гораздо большим количеством функций и аналитических возможностей. Сигнал с каждого аналогового входа после предварительной обработки, включая усиление или ослабление по мере необходимости, поступает на отдельный аналого-цифровой преобразователь (АЦП), в котором происходит выборка. Цифровой вывод идет на процессор, память и дисплей.

Дисплей представляет собой надежный, удобный в использовании плоский экран, не требующий отклонения под высоким напряжением. Наиболее распространенные жидкокристаллические дисплеи (ЖК-дисплеи), которые сейчас используются в этих приборах, обычно имеют светодиодную подсветку.

Осциллограф со смешанной областью (MDO) отображает один и тот же сигнал в формате разделения экрана в формате времени и частоты. Осциллограф смешанных сигналов делает то же самое для двух отдельных сигналов. Это отличный диагностический инструмент, потому что он коррелирует в реальном времени цифровые сбои с перебоями в подаче питания или другими аномалиями.
Анализатор спектра
Анализатор спектра напоминает своего близкого родственника, осциллограф, с основными отличиями:

Пример анализатора спектра реального времени.Модель

за модель анализатора спектра существенно дороже.
Анализатор спектра обычно отображает формы сигналов только в частотной области, тогда как осциллограф отображает формы сигналов во временной области и в частотной области.
Анализатор спектра имеет больше функций, большие аналитические возможности и потенциально более высокую полосу пропускания и расширенные характеристики по сравнению с осциллографом.
Опытные техники и инженеры часто отказываются от осциллографа в пользу анализатора спектра для наиболее сложных работ.
На передней панели анализатора спектра имеется множество элементов управления, которые менее интуитивно понятны и очевидны, чем у осциллографа, но многие начальные трудности решаются путем обращения к руководствам пользователя, которые можно бесплатно загрузить на веб-сайтах производителей.

Как и в случае с осциллографом, непосредственной проблемой является получение содержательного изображения. Для осциллографа ответ – нажать Default Setup и Autoset. Чтобы анализатор спектра отображал несинусоидальный сигнал в частотной области и видел полный диапазон или гармоники, необходимо сначала отобразить раскрывающееся меню «Частота / диапазон».Типичными пунктами меню являются центральная частота, диапазон, начальная частота и конечная частота. (От R к центру можно временно проигнорировать. Это связано с размещением контрольного маркера в центре экрана.)

Анализаторы спектра

делятся на три основные категории: анализатор спектра с качанием частоты, векторный анализатор сигналов и анализатор спектра в реальном времени.

Анализатор спектра с разверткой и настройкой включает супергетеродинный приемник, который использует гетеродин для преобразования с понижением частоты прогрессивных частей исследуемого сигнала для отображения его частотного спектра как функции времени.Вы можете наблюдать за этим стремительным движением по экрану. Единственным недостатком этой остроумной конструкции является то, что в течение времени, необходимого для завершения развертки, иногда теряются кратковременные события.

Векторный анализатор сигналов – это разновидность анализатора спектра, который отображает амплитуду и фазу сигнала на одной частоте, а не более широкий спектральный контекст. Основное применение – определение качества модуляции в прототипах конструкции с использованием супергетеродинных методов.

Анализатор спектра в реальном времени производит выборку всего принятого радиочастотного спектра во временной области и использует алгоритмы быстрого преобразования Фурье для создания перекрывающихся спектров, чтобы не было пропусков и пропущенных краткосрочных событий.

Прецизионные измерительные инструменты и инструменты на продажу

• Дом
• Прецизионные измерительные инструменты

Прецизионные измерительные приборы и оборудование

Прецизионные измерительные инструменты – это раздел инструментов, на котором Penn Tool Co специализируется и на котором с самого начала занимается.У нас есть самых разнообразных ручных измерительных инструментов от самых разных производителей. Эти продукты также доступны в широком диапазоне цен, чтобы удовлетворить любой бюджет. Эти измерительные устройства, от простого микрометра до более технологически продвинутых, могут выполнять высокоточные измерения, являются электронными и могут с легкостью передавать данные на компьютер.

В Penn Tool Co мы стремимся предоставить вам широкий выбор высококачественной продукции с превосходными эксплуатационными характеристиками. У нас есть все прецизионных измерительных приборов , которые вам понадобятся, чтобы помочь вам завершить ваш проект, в том числе измерительных инструментов для слесаря ​​, цифровые штангенциркули, микрометры, индикаторы, глубиномеры, высотомеры, штифты, измерительные блоки, оптические компараторы и толщиномеры.Для обеспечения качества и долговечности мы поставляем продукцию многих ведущих брендов, включая Mitutoyo, Fowler High Precision, Brown & Sharpe, Asimeto, SPI Tools, L.S. Starrett, Chicago Dial Indicator, iGaging и собственной торговой марки Penn Tool под названием Precise. Наши прецизионные измерительные инструменты помогут машинистам, изготовителям инструментов и штампов обеспечить контроль качества и обеспечить бесперебойную работу вашего завода и механического цеха при производстве точных деталей.

17 Инструменты линейного измерения (длина, высота, толщина и глубина)

Когда дело доходит до линейных измерений, это означает длину, ширину, высоту, толщину, глубину, диагональ, диаметр и т. Д.Это прямое или кратчайшее расстояние между двумя точками.

Длина – одно из самых измеряемых линейных расстояний. Инструменты для измерения длины существовали с самого начала человечества. Люди использовали пальцы для измерения короткой длины и шаги для измерения большей длины. Благодаря передовым технологиям мы расширяем возможности для создания более совершенных инструментов для более точных и точных измерений.

На самом деле существуют разные инструменты для измерения длины. Каждый инструмент для измерения длины обычно обслуживает разные диапазоны.Инструмент для измерения длины здания отличается от инструмента для измерения расстояния до оленя, которого вы собираетесь застрелить.

Вы никогда не найдете универсального устройства для измерения длины в инструменте.

Есть много других инструментов для измерения линейных расстояний. И этот пост будет посвящен этой теме. На данный момент мы успешно разбили эти 17 инструментов линейных измерений, которые мы обычно используем.

1. Линейка

Линейка

Линейки – это наиболее часто используемый инструмент для измерения длины, который мы находим в офисах, школах и дома.Он может измерять объекты размером до 30 сантиметров с достаточной точностью до 1 миллиметра. В школах с помощью этого материала дети рисуют квадраты, прямоугольники, треугольники и т. Д. В зависимости от материала, из которого они изготовлены, есть два типа линейок: пластиковые линейки и металлические линейки. У каждого из них разное применение, недостатки и преимущества.

Ищете лучшую линейку? Прочтите нашу статью об этом здесь.

2. Метрическая или измерительная линейка

Складная измерительная ручка

Обычно ее длина составляет 1 метр.Поэтому всякий раз, когда линейка неудобна для измерения длины, вам следует выбрать измерительную линейку. Подавляющее большинство метровых стержней изготовлено из дерева. Как и у линейки, его точность составляет около 1 миллиметра; шкала также доступна в метрической и британской системе мер.

3. Рулетка

Рулетка

Рулетка – это портативная компактная гибкая линейка, которую можно свернуть и вытащить. Это важный инструмент для измерения длины от 1 метра до 100 футов.Например, рулетка для геодезистов может определять расстояние до 100 футов.

Вам необходимо знать несколько типов рулеток: швейная рулетка, выдвижная рулетка и рулетка для съемки. Рулетка должна быть вашим выбором при работе в области плотницких работ, строительства, геодезии, шитья, машиностроения и т. Д. Она имеет хорошее разрешение, которое вы обнаружите, что некоторые из них градуированы даже с шагом 1/36 дюйма. Но в большинстве случаев вы обнаружите, что его шкала похожа на линейку.

4. Лазерная мера

Лазерная мера

Вы можете легко измерить расстояние, площадь и даже объем, включив лазер. Лазерная мера – это инструмент линейного измерения, который не касается объекта физически; не как рулетка, которой нужно торчать лезвие на поверхность чего-то измеряемого. При этом наша работа значительно упрощается, становится проще и быстрее. Сегодня лазерные измерения – это один из продуктов полезной технологии, который обычно используется техническими специалистами, оценщиками, инженерами и т. Д.Его высокая точность, скорость и простота – исключительные особенности, которыми обладает лазерный измеритель.

5. Калибр блока

Стальной блок, который можно использовать для калибровки линейного (длина, ширина, толщина, глубина и высота) измерительного прибора. Если вы собираетесь калибровать штангенциркуль и микрометры, вам необходимо использовать блочный калибр. Это устойчивый к растяжению и сжатию инструмент, обеспечивающий высокую точность независимо от температуры обстоятельств. Блок-калибр обычно изготавливается из материала с низким тепловым коэффициентом, чтобы поддерживать его объем в любой ситуации.Доступно множество мер длины, и на следующем рисунке показан размер 1 дюйм.

6. Штангенциркуль

Цифровой штангенциркуль

Если вы собираетесь наблюдать небольшой диаметр объекта с высокой точностью и точностью, вам понадобится этот инструмент. Штангенциркуль может выполнять измерения с разрешением до 0,01 миллиметра. С помощью этого измерительного прибора вы можете выполнять внешние и внутренние измерения и даже измерения глубины.

Если вы собираетесь измерить внешний диаметр трубы, используйте внешний размер (большие губки).Принимая во внимание, что если вы собираетесь измерить внутренний диаметр, используйте меньшие челюсти, и это может работать ожидаемо. Тем не менее, это три в одном, где вы также можете измерить глубину этой трубки. Это полностью завершено.

Существует три типа штангенциркуля: штангенциркуль, штангенциркуль и цифровой штангенциркуль. Вы можете выбрать, какой из них удобен для ваших измерительных задач.

7. Измерение колеса

Измерение колеса, фото из Википедии

Вы геодезист, который хочет измерить расстояние между двумя разделенными точками на открытой местности, вы можете использовать колесомер или годометр.Просто для измерения мы используем диаметр колеса. Если колесо вращается 3 раза от первой до конечной точки; а диаметр колеса 1 метр; тогда общее расстояние 3 метра.

8. Одометр

Фотография Atharva Tulsi на Unsplash

Та же концепция реализована в одометре, который измеряет расстояние с помощью колеса. Одометр всегда есть в автомобилях. Он предназначен для измерения расстояния, пройденного автомобилем.

9. Дальномер

Дальномер – друг охотников, штурманов, а также военного назначения.Если вы собираетесь измерить большое расстояние от вашего местоположения до определенной точки, на которую вы нацеливаетесь, тогда вам понадобится этот. Одним из невероятных преимуществ дальномера является его способность достигать удаленной цели, не касаясь ее. Так что в некоторых ситуациях это приносит вам пользу.

10. Щуп

Щуп

Трудно точно измерить зазор с помощью линейки. Также не рекомендуется измерять его рулеткой или даже блочным калибром. Это использование щупа.Он разработан для точного измерения толщины зазора. Все, что вам нужно сделать, это вставить одно из лезвий в зазор, который вы собираетесь измерить. Попробуйте по очереди, пока не добьетесь нужной толщины. В случае измерения зазоров необходимо использовать лучший щуп. Если толщина лезвия неточная или материал легко ржавеет, измерение может ввести в заблуждение. Также необходимо регулярно проверять точность с помощью микрометра.

11. Измеритель толщины краски

Еще по поводу измерения толщины, но это посложнее.Чтобы измерить толщину покрытия или краски, у вас есть только одна сторона. Нет двух сторон, позволяющих использовать микрометр или штангенциркуль. Это называется измерителем толщины краски. Установите зонд на поверхность и дайте инструменту измерить. Измеритель толщины краски обычно применяется к автомобильной краске. С помощью этого инструмента можно оценить состояние автомобиля.

12. Микрометр

Микрометр

Как и штангенциркуль, микрометр предназначен для более точных и прецизионных измерений.Если вас пока не устраивает точность штангенциркуля, обратитесь к микрометру.

Однако вы должны помнить, что он может поддерживать только один тип измерения. Невозможно выполнить три типа измерений одним инструментом, например штангенциркулем.

Если вы собираетесь измерить толщину листа бумаги с предельной точностью, то этот инструмент может это сделать. В особенности цифровой микрометр без вращающегося шпинделя, он обеспечивает быстрое считывание для измерения толщины бумаги.Если вы хотите измерить внутренний диаметр трубки, вы также можете сделать это с помощью микрометра, но вам нужно найти другой тип микрометра (внутренний микрометр). Это заставляет вас покупать более одного инструмента для разных типов измерений.

Микрометры приносят пользу в нескольких областях, таких как машиностроение, машиностроение, металлообработка и даже перезарядка. Когда дело доходит до точных измерений с помощью микрометра, наковальня является ключевым моментом. Следовательно, вам понадобится сменная наковальня-микрометр, иначе вы купите несколько моделей микрометров.

13. Штангенциркуль

Вы не можете забыть об этом. Это важный инструмент для тех, кто хочет отслеживать прогресс своих тренировок, чтобы узнать, есть ли потеря веса. Вы также можете использовать это, чтобы измерить прибавку в весе. Этот суппорт с кожаными складками уникален. Он разработан, чтобы дотрагиваться до кожи в определенном небольшом участке для точного измерения. Давление может повлиять на точность измерения. На теле есть несколько точек, которые необходимо измерить, прежде чем получить окончательный результат.

14. Датчик глубины протектора шин

Фактически это измеритель глубины. Но в него есть некоторые модификации, чтобы соответствовать необходимости измерения глубины протектора шины. Следовательно, максимальный диапазон измерения глубины протектора шины составляет не более 1 дюйма. Это простой, небольшой, но важный инструмент, который нужно хранить в автомобиле. Регулярно проверяйте шину, чтобы избежать непредвиденных происшествий из-за скользких шин.

15. Высотомер

Высотомер предназначен для измерения высоты определенного объекта над уровнем моря.Это один из важнейших инструментов навигации в самолете. Почему важно измерять высоту для навигации самолета? Высота определенного уровня равна давлению воздуха на этом уровне. Если высота по плотности на этом уровне высока, самолет не сможет взлететь.

Помимо цели этого прибора, высотомер важен в походах, альпинизме, прыжках с парашютом и т. Д.

На рынке есть несколько моделей высотомеров.Каждый из них разработан с учетом требований и имеет разные функции. Для работы на открытом воздухе высотомер должен иметь прочный корпус. Он должен пропускать проникновение воды и пыли. В то время как для автомобиля он должен быть установлен и легко читаемым. Подобные вещи приходят и к другим целям использования этого измерительного инструмента.

16. Циферблатный индикатор

Если у вас есть мастерская и вы имеете дело с фрезерными или токарными станками, вы должны знать об этом индикаторе с круговой шкалой. Этот прецизионный инструмент используется в металлообработке для измерения точности выравнивания фрезерного или токарного станка.Когда патрон вращается, объект, который он зажимает, также будет вращаться, использование циферблатного индикатора позволяет нам узнать, насколько круглым является вращение.

Как видно из названия, дисплей для показаний представляет собой циферблат, похожий на штангенциркуль. Вы также можете найти его в цифровой модели. На дисплее две иглы. Одна игла работает как счетчик оборотов, а вторая игла – как счетчик приращений. Этот инструмент может выполнять измерения с шагом (разрешением) 0,001 дюйма.

17. Циферблатный датчик отверстий

Циферблатный датчик отверстий позволяет измерять внутренний диаметр отверстия цилиндра с высокой степенью точности.Это быстрее, чем у телескопического калибра. Диапазон использования ограничен. Он используется в основном в двигателестроении, когда вы смотрите на диаметр цилиндра и ход поршня.

Использование индикатора с круговой шкалой означает, что вы также используете индикатор с круговой шкалой. Это отображение калибра. Тем не менее, вы можете найти цифровой индикатор, который также может быть прикреплен как дисплей.

Циферблатный индикатор для измерения внутреннего диаметра обеспечит вам исключительную точность и поможет добиться отличного разрешения. В этом случае вам необходимо приобрести лучший измеритель диаметра шкалы у надежного, так как он обычно используется в бизнесе.Более того, вам необходимо откалибровать его по стандарту NIST, чтобы убедиться, что все правильно, как ожидалось.

Последний, но не последний

В этом посте мы видели множество инструментов для измерения длины. Все они имеют разные особенности друг от друга. В соответствии с их ограниченными функциями, мы должны понимать, какой тип удобен для использования в конкретных условиях. Другими словами, не все инструменты для измерения длины могут обеспечивать более высокую точность; Точно так же не все могут измерить большие расстояния.Линейные измерительные инструменты повсюду вокруг нас. Мы их используем, и они очень полезны в нашей жизни.

Отчет о современном состоянии: приборы для измерения лазерного луча

Аллен Кэри, директор по маркетингу, Ophir Photonics Group (США)

Люди, работающие с лазерами, пытаются что-то сделать со световым лучом, либо в виде необработанного луча, либо, что чаще всего, модифицированного оптикой. Будь то печать этикетки на детали, сварка точного соединения или ремонт сетчатки глаза, важно понимать природу лазерного луча и его характеристики.Приборы для определения характеристик лазерного луча предоставляют инструменты, позволяющие точно знать, что лазерный луч делает в точке работы, и дает ли оптика желаемый эффект.

Есть много разновидностей лазеров и лазерных приложений, различающихся по плотности мощности, длине волны, глубине резкости, размеру луча, длительности импульса и множеству других параметров. Именно это разнообразие делает лазеры настолько полезными для взаимодействия и управления множеством различных материалов и сред во многих отраслях и приложениях.В этой статье мы обсудим различные типы измерений, которые могут быть выполнены, и то, как они могут помочь обеспечить оптимизацию лазера для конкретного приложения.

Измерение мощности / энергии
Самым основным измерением лазерного луча является мощность или энергия. Это важный показатель производительности лазера, но он не дает всей картины. Он указывает на общее воздействие лазера на материал, но не показывает, как эта мощность или энергия распределяются.

Счетчики и датчики мощности / энергии бывают разных типов; каждый подходит для определенных длин волн, типов луча и уровней мощности. Пространственная характеристика или профилирование луча дает дополнительную информацию о том, как лазер будет выполнять свою работу. Поскольку существует множество различных задач, которые может выполнять лазер, очень важно знать форму луча.

Рис. 1. Различные датчики мощности и энергии

Лазеры бывают разных конфигураций с длинами волн от УФ до далекой инфракрасной области, и каждая из них имеет свое применение.Они также могут иметь мощность от долей милливатт до тысяч ватт, от наноджоулей до килоджоулей. На нижнем уровне диапазона мощностей приложения могут быть для волоконно-оптической связи, лазерного сканирования или лазерной печати. Средние диапазоны, от нескольких сотен мВт до десятков ватт, используются для хирургии, ремонта глаз, маркировки, лидара и определения дальности, сварки пластмасс и многих других прецизионных приложений. В сегменте high-end преобладают промышленная сварка и резка, а также военное применение.Для каждого из них требуются разные конфигурации лазерного луча, и профилирование может помочь обеспечить соответствие лазера потребностям приложения.

Профилировщики на базе ПЗС-камер
Существует несколько различных типов профилирующих инструментов, матриц ПЗС-камер, пироэлектрических матриц, сканирующих щелей, вращающихся отражателей и многих других. Самым простым для понимания является камера CCD, такая как Spiricon SP620. В сочетании с ослабляющей оптикой ПЗС помещается на пути луча, и получается изображение луча.Программное обеспечение для профилирования луча, связанное с ПЗС-матрицей, обеспечивает анализ профиля луча. По данным CCD можно определить размер луча, распределение мощности / энергии в луче и, в целом, работает ли лазер так, как ожидалось.

Кремниевая ПЗС-матрица ограничена диапазоном длин волн от ~ 200 нм до ~ 1100 нм (от УФ до ближнего инфракрасного). Хотя это охватывает множество лазерных приложений, существуют длины волн за пределами этого диапазона. ПЗС-датчик очень чувствительный и тонкий, а это означает, что даже для лазеров малой мощности требуется значительное ослабление луча, чтобы избежать насыщения или даже повреждения матрицы.По этой причине всегда существует возможность добавления ошибок и искажений в профиль луча от этой оптики. Также, как правило, невозможно измерить сильно сфокусированные лазерные лучи с помощью ПЗС, потому что для оптики с ослаблением требуется довольно длинный путь луча.

Рис. 2. Пользовательский интерфейс программы для профилирования луча Ophir-Spiricon BeamGage®

Сканирующие профилировщики щелевого пучка Сканирующие профилировщики щелевого пучка, такие как Photon NanoScan ™, доступны с различными детекторами.Это означает, что их можно использовать для любой длины волны, от УФ до далекой инфракрасной области. Сканирующая щель также является естественным аттенюатором; Для его измерения через луч продевается очень узкая щель. Поскольку эта щель позволяет только части луча попадать на детектор, можно измерить гораздо более высокие мощности без необходимости дополнительного ослабления. Поскольку плоскость щели является плоскостью измерения, также можно измерять сильно сфокусированные лучи и крошечные диаметры, которые нельзя измерить напрямую с помощью ПЗС.

Рис. 3. Работа сканирующего щелевого профилировщика Photon NanoScan

Профилировщик сканирующей щели также обеспечивает мгновенный динамический диапазон. Это означает, что его можно использовать для измерения фокусируемого луча. Когда луч переходит из расфокусированного состояния в сфокусированное, его плотность мощности увеличивается экспоненциально. При использовании ПЗС это увеличение необходимо компенсировать добавлением большего затухания. С помощью профилировщика со сканирующей щелью можно просматривать расфокусированный и сфокусированный луч с прямой обратной связью и без дополнительной настройки профилометра.Это значительно упрощает процессы, требующие настройки лазерных оптических систем в реальном времени, например, при создании лазерного принтера, системы маркировки или лазерного сканера.

Рис. 4. Типичный выходной сигнал профилировщика щелевого сканирования

Профилировщик сканирующей щели обеспечивает измерение только вдоль осей X и Y луча, поэтому ему не хватает подробной информации, доступной с ПЗС-матрицы. Кроме того, он может измерять только непрерывные и относительно высокочастотные импульсные лучи.Лучи с низкой частотой повторения импульсов, <1 кГц, необходимо измерять с помощью решетки. ПЗС-матрицы хорошо справляются с этой задачей для тех длин волн, к которым они чувствительны. Для более длинных волн требуются другие типы систем. Для ближнего инфракрасного диапазона и "телекоммуникационных" длин волн от 1100 нм до 1800 нм доступны матричные камеры InGaAs, которые могут использоваться для измерения точно так же, как ПЗС-матрица. Над ним находится пироэлектрическая матричная камера Spiricon Pyrocam ™. Эта система может измерять лазерные лучи с длинами волн вплоть до терагерцового диапазона.

Предотвращение повреждений лазером Измерение очень мощных лазеров сопряжено с дополнительными проблемами, в частности, с тем, как разместить измерительное устройство, будь то профилировщик или измеритель мощности, чтобы лазер не повредил его. Для этого, как правило, необходимо использовать методику, позволяющую отбирать только небольшую часть луча. Один из способов – использовать какой-нибудь светоделитель, который направляет часть луча в профилировщик. Другой метод – использовать небольшое вращающееся устройство, которое может быть датчиком или отражателем, измеряющим луч, когда он проходит по пути луча.

¹Пучки непрерывной волны (CW) измеряются в единицах мощности, Вт; импульсные лазеры измеряются в единицах энергии, Джоулях.

Читать статью полностью

типов средств измерений и их применение в инженерных мастерских [PDF]

Измерительные приборы играют жизненно важную роль в инженерной мастерской. Обязанность приборов – измерить данный образец в соответствии с заданными размерами. Итак, в сегодняшнем классе мы обсудим типов измерительных приборов и их использование в инженерной мастерской.

На последнем занятии мы подробно обсудили угловые измерения и линейные инструменты.

Прежде чем знакомиться с приборами, вам необходимо знать следующие единицы измерения в системе C.G.S и M.K.S.

1. Метрическая система (C.G.S)

• Длина измеряется в сантиметрах (см)
• Масса измеряется в граммах (г)
• Время измеряется в секундах (с)

2. Система S.I (M.K.S)

• Длина измеряется в метрах (м)
• Масса измеряется в килограммах (кг)
• Время измеряется в секундах (с)

Измерительные приборы и их применение в инженерной мастерской:

Ниже представлены 10 типов измерительных приборов и способы их использования.

1. Стальная линейка и рулетка

Стальная линейка:

• Это геометрический инструмент, который используется для измерения длины, ширины и высоты данного образца.
Стальная линейка

.

Измерительная лента:

• Это гибкая форма линейки.
• Он откалиброван в миллиметрах, сантиметрах и дюймах.

2. Поверхность плиты

Поверхностная пластина используется для проверки плоскостности ж / п. Она также используется для прецизионного контроля, разметки макета и настройки инструментов.

Поверхностная пластина является обычным инструментом, используемым в промышленности, и часто постоянно прикрепляется к роботизированным контрольным устройствам, таким как координатно-измерительная машина.

Поверхностная пластина

Аксессуары, используемые вместе с Surface Plate:

Поверхностная пластина используется в сочетании с такими аксессуарами, как

• Циферблатный индикатор
• Синусоидальная планка
• Угловая пластина
• прямая кромка
• измерительные блоки
• измеритель высоты и т. Д.

Точность:

• Точнее маркировочного стола.

Материал:

• Поверхностная плита изготовлена ​​из чугуна (C.I.), Закаленной стали или гранитного камня.

3. Разделитель:

Делитель используется для разметки окружностей, дуг, разметки перпендикулярных линий, биссектрисы и т. Д. Делитель Штангенциркули используются в процессе разметки подходящих деталей.

Разделитель, используемый в инженерной мастерской

Описание разделителя:

• Острия заточены так, что они действуют как писец.
• Затем одну ножку можно поместить в углубление или отверстие, созданное кернером, а другую ножку повернуть так, чтобы она проводила линию на поверхности заготовки, образуя дугу или окружность.

4. Trysquare:

• Используется для маркировки и проверки прямых углов (плоскостность и прямоугольность) данной детали.
• Эти квадраты Try бывают разных размеров от 75 до 300 мм.

Попробовать квадрат

5. Внутренний суппорт:

Внутренний штангенциркуль используется для измерения внутреннего размера объекта.Он состоит из двух не перевернутых друг к другу ножек, соединенных между собой винтом и гайкой.

Кроме того, в этой статье также рассказывалось об использовании Inside Caliper.

Внутри суппортов

Использование внутреннего суппорта:

• Две ножки внутреннего суппорта устанавливаются на заготовку таким образом, что ножки могут касаться поверхности до тех пор, пока почти не пройдут над объектом.
• Внутренний суппорт имеет регулировочный винт, который позволяет аккуратно регулировать его, не снимая инструмент с заготовки.

6. Наружный суппорт:

Штангенциркуль используется для измерения внешнего размера или внешнего размера объекта. Он состоит из двух перевернутых друг к другу ножек, соединенных между собой винтом и гайкой.

Кроме того, в этой статье было также рассмотрено использование стороннего Caliper.

Наружные суппорты

Использование внешнего суппорта:

• Те же наблюдения и методы применяются к внешнему суппорту по сравнению с и с боковым суппортом .
• При некотором понимании их ограничений и использования эти инструменты могут обеспечить высокую степень точности и воспроизводимости.
• Они особенно полезны при измерении на очень больших расстояниях, например, для измерения трубы большого диаметра.
• Штангенциркуль не имеет достаточной глубины, чтобы охватить этот большой диаметр и в то же время достичь самых удаленных точек диаметра трубы.
• Изготовлены из высокоуглеродистой стали.

7.Суппорт с нечетной опорой:

• Его также называют «Jenny Caliper».

Суппорт с нечетной опорой

• Используется для разметки параллельных линий от готового края, а также для определения центра.

8. Штангенциркуль с нониусом:

Штангенциркули
• Vernier используются для измерения размеров данного образца, таких как диаметр (внешний и внутренний диаметр), длина и глубина и т. Д. Для получения подробной информации щелкните ссылку ниже.
• L.C. штангенциркулей Vernier равно 0.02 мм.

9. Микрометр

Микрометр используется только для измерения диаметра данного образца. Он не используется для измерения глубины объекта, что может быть выполнено с помощью датчика глубины штангенциркуля.

• Л.С. микрометра 0,01 мм.

10. Датчик высоты Vernier

• Высотомер – это измерительное устройство, используемое либо для определения вертикальных расстояний, либо для повторяющейся маркировки предметов, над которыми нужно работать.
• Вместимость высотомера определяется максимальной высотой, которую он может измерить.
• От 150 мм до 1000 мм.

нониусный высотомер

Это полное объяснение типов измерительных инструментов и их использования в подробном виде.

Артикул:

---

Кредиты СМИ:

---

• Изображение 1: Автор Ejay – собственная работа, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php? curid = 3580052
• Изображение 2: Автор Rrudzik – собственная работа, CC0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=15301586
• Изображение 3: Автор Glenn McKechnie – Собственная работа, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=916081
• Изображение 4: Луиджи Занаси – Собственная работа, CC BY-SA 2.0 ca, https : //commons.wikimedia.org/w/index.php? curid = 331123
• Изображение 5: Автор Glenn McKechnie – собственная работа, CC BY-SA 3.0, https: // commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=916089
• Изображение 6: Автор Glenn McKechnie – собственная работа, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.