Vrednost in vrste instrumentov

Razvoj človeške civilizacije, človeška želja in potrebo po preoblikovanju okolja nenehno primerjajo, merijo, tehtajo ali štejejo. Za poenostavitev in izvajanje rednih nalog iste vrste se je začelo razvijati instrumenti ali instrumenti. Sprva so bile te naprave preproste, izdelane iz improviziranih orodij, vendar so se sčasoma spremenile v zapletene strukturne in elektronske mehanizme.

Opredelitev merilnih naprav

Ker se proučujejo naravni pojavi, je človeštvo začelo različne tehnološke procese, ki potrebujejo nadzor in merjenje. Za to so potrebni posebni pripomočki, ki lahko med različnimi tehnološkimi procesi izvajajo stalno spremljanje in nadzor.

Ljudje so se naučili upravljati okolje in umetno ustvarjene tehnologije. Avtomatizacija industrije je bila prisiljena razviti merilne naprave, civilizacija pa se je preselila na novo stopnjo njenega razvoja.

Merilnik je naprava, katere glavni namen je primerjati izmerjeno vrednost z običajno mersko enoto. Te naprave merijo fizične količine, različne procese, tehnične parametre. Obstajajo mehanske in električne. Načelo slednje temelji na dejstvu, da se skoraj vsak fizični parameter pretvori v električni signal, ki ga je enostavno obdelati in analizirati.

Na podlagi pridobljenih podatkov je mogoče izdelati sklepe o stanju okolja, fizičnih pojavov, parametrih in velikostih merljivega območja.

Trenutno se meritve ne le v raziskovalnih laboratorijih in v velikih podjetjih, pa tudi v manjših delavnicah in normalno življenje, čeprav na prvi pogled, te naprave so, neopazno. Uporabljajo se v gospodinjskih aparatih in v znanih gospodinjskih predmetih.

Nezaželen odnos do indikacij meritev, šibko usposabljanje strokovnjakov vodi v napake pri proizvodnji, proizvodnji slabe kakovosti izdelkov in ogroža varnost ljudi.

Razvrščanje in vrste instrumentov

Klasifikacija števcev ni zapletena, ampak zelo obsežna. Mnoge kategorije so razdeljene na več tipov, ki se tudi razdelijo na manjše vrste. Glavna masa teh naprav se razlikuje v obliki izmerjenega parametra, natančnosti in namena.

Najprej, instrumenti lahko razdelimo na tri globalne kategorije:

• Analogne naprave, ki lahko stalno prikazujejo spremembo izmerjenega parametra. Tipičen predstavnik je gospodinjski živosrebrni termometer, ki je v vsaki hiši in manometer - naprava za prikaz velikosti tlaka. Manometer se uporablja tako v industriji kot doma.
• Digitalne naprave. Pretvorjene prejete ali izmerjene podatke pretvorijo v digitalni signal. Ena taka naprava je elektronski manometer. Na njegovem digitalnem zaslonu so prikazane vrednosti pritiska in impulza osebe.
• Najenostavnejši mehanični števci. Vsi so seznanjeni z otrokom. To je navaden vladar, protraktor, kompasi, gospodinjske mehanske lestvice. Mojstri pogosto uporabljajo čeljusti.

Vsaka kategorija se lahko razdeli v skladu z drugimi merili:

• Po vrsti izmerjene vrednosti.
• Z načinom štetja.
• Glede na predlagani razred merilne natančnosti.
• Za glavni namen.

Izmerjene vrednosti

Vsaka naprava je zasnovana za jasno opredeljene naloge in je zasnovana za vrsto posebnih delovnih pogojev. Glede na vrsto izmerjene vrednosti so merilni instrumenti naslednji:

• Merilna temperatura. To so vse vrste termometrov in termoelementov.
• Kazalniki tlaka ali vakuuma (vakuum).
• Preverjanje ravni tekočih ali zrnatih snovi.
• Nadzor števila in porabe različnih elementov. Lahko so kot tekočine, hlapi, plini ali trdni predmeti.
• Izvedba kvalitativnih meritev. Na primer gostota, sestava mešanice ali vlažnosti.

Načela delovanja merilnih instrumentov so skoraj enaka. Izmerjeni element deluje na primarni pretvornik, po katerem signal prehaja na merilni element, ki pretvarja delovanje v gibanje bralne enote in odčitki se prenesejo na lestvico naprave.

Preprosto najpreprostejše merjenje dokazuje delovanje manometra. Tlak medija, ki ga je treba izmeriti, deluje na bakreno upognjeno cev s posebnim priborom. Cev se v določeni meri poskuša izravnati. To dejanje se prenaša na os s kazalcem indeksa. Os je sama vzmetena in se trudi, da se vrne na nič, toda pod delovanjem cevi za raztegovanje se odklene in prikazuje trenutni tlak.

Metode branja

Te naprave imajo nujno blok za prikaz rezultatov. Pri metodi branja so naprave razdeljene na več vrst:

• Naprave z ročnim vodenjem.
• Prikazovanje naprav.
• Grafični zapisovalci.
• Zbirni signali.
• Signalne naprave.

Pripadniki ali naprave z ročnim ciljanjem se imenujejo naprave, ki pri merjenju vrednosti zahtevajo človeško pomoč. To je lahko uravnoteženje teže ali optični pirometer.

Kazalni instrumenti imajo kazalec v obliki puščice, ki se premika vzdolž lestvice vrednosti. Včasih lahko kazalec pritrdite in se kolesce premika ali vrti okoli puščice. Take naprave po zasnovi so prenosne ali nepremične. Stacionarne naprave običajno vodijo stalno merjenje dinamičnih količin. Kadar je potrebno občasno meriti ali občasno spremljati stacionarne števce, se uporabljajo prenosne IP-ji.

Self-recording naprave neodvisno zapisujejo rezultate neprekinjenih meritev na mediju. Medij je lahko disk, flash kartica ali "neskončna" papirna krpa. Evidenca je diagram, ki prikazuje spremembo predmeta v študiji v določenem času. Tak zapis lahko prepreči nesrečo v tovarni, kar kaže na okvaro pri delovanju določenega vozlišča.

Števci ali zbirne naprave odražajo parametre štetja in prikazujejo vsoto izmerjene količine. Taki integratorji štejejo tok vode, plina, energije.

Signalne naprave proizvajajo različne signale: svetlobo ali zvok, takoj ko izmerjena vrednost sprejme vnaprej določeno vrednost. Obvestijo tudi, kdaj pride do določenega dogodka. Te naprave vključujejo različne alarmne naprave: varnost, požar itd.

Ločitev glede na namen

Po oznaki so merilni elementi operativni (ali tehnični), laboratorijski, modeli, kontrolni in referenčni.

Operacijske naprave se pogosto uporabljajo v industriji in proizvodnji. To so delovne kopije, ki nadzorujejo celoten proizvodni cikel. Običajno je enostaven za upravljanje, zanesljiv z intuitivno lestvico in veliko digitalno označbo.

Laboratorijske in kontrolne naprave so namenjene za testiranje in preverjanje drugih naprav ali za odpravljanje napak v proizvodnji. Odlikuje jih večji razred natančnosti. Laboratorijski instrumenti se uporabljajo predvsem v laboratorijih, tehnične naprave pa se uporabljajo lokalno za druge preverljive naprave.

Glavna naloga standardnih in vzornih naprav je shranjevanje in razmnoževanje referenčnih podatkov, s pomočjo katerih se preverja delovanje drugih merilnih naprav. Če referenčni instrumenti shranjujejo podatke samo, je naloga modela čim bolj natančno prenašanje podatkov iz referenčnih naprav na druge merilne naprave.

Natančnost meritev

Vsaka naprava ima svojo merilno točnost ali obseg napak. Vsako napravo, tudi referenčno, se lahko zamenja. Točnost se lahko določi s številom od nič do ene. Večja je natančnost naprave, še slabši odčitki.

Občutljivost merilne naprave je pomemben kazalnik, ki vpliva na pravilno interpretacijo prejetih podatkov. Občutljivost je enaka razmerju vrednosti gibanja kazalca instrumenta (puščice ali pisala) do količine spremembe izmerjenih podatkov, ki so sprožile to gibanje.

Občutljivost se najpogosteje odraža v ceni naprave. Na primer, če ima termometer lestvico 100 pregrade in je zasnovan za največjo izmerjeno temperaturo 50 stopinj Celzija, medij občutljivost je razmerje med 100 in 50. To pomeni, občutljivost naprave (ceno ene delitve) ustreza dvema stopinj Celzija.

Napake pri delu

Pri vsakem delu so možne napake in napake. Merilni instrumenti niso izjema od pravil. Pri različnih meritvah se pojavijo različne napake. To je posledica nekaterih konvencij, sprejetih pri meritvah, nepopolnosti raziskovalnih metod in napak pri uporabi merilnika.

Običajno se razlikujeta naslednje vrste napak:

• Absolutno. Ta vrednost je enaka razliki med odčitki referenčnega instrumenta in meritvami, uporabljenimi pod istimi pogoji.
• Relativni ali posredni. Vrednost razmerja absolutne napake do trenutne izmerjene vrednosti.
• Relativno citirano. Razmerje med absolutno vrednostjo in razliko med največjo in najnižjo mejo lestvice merilne naprave.

Napake so tudi naključne, sistematične in pogrešane. Naključne napake niso povezane z nobeno pravilnostjo, ampak so odvisne od naključnih motenj in različnih zunanjih pogojev. Sistematično ustrezajo določenim pravilom in v njihovi manifestaciji je mogoče razkriti pravilnost. Pogosto so odvisne od tehničnega stanja samega merilnega sistema. Blunders so močno izbrani iz rednih in domnevnih serij izračunov. Ko analizirate zadostno količino podatkov, jih je mogoče enostavno slediti in izbrisati.

Vzdrževanje merilnih naprav

Od kakovosti TRC včasih zelo odvisna, pa so te naprave morajo imeti lastnosti, kot so zanesljivost, vzdržljivost, zanesljivost in je na voljo za popravilo.

Da bi se izognili napakam pri merjenju instrumentov, potrebujejo pravočasno preventivno delo in redne preglede zanesljivosti kazalnikov. Poveljnik mora vedno spremljati pogoje in pogoje shranjevanja merilnih naprav, obrisati števce, tehtnice in gnezda alarmnih senzorjev s suho krpo.

Pred začetkom dela je potrebno zagotoviti tesnjenje sklepov in zaželeno je, da se meritve kontrole izvedejo. Pomanjkljive instrumente je treba zamenjati pravočasno z novimi ali časovno popravljivimi.

V velikih podjetjih obstajajo cele ekipe in oddelki inženirjev in montažerjev instrumentov, ki spremljajo stanje in uporabnost instrumentov in avtomatizacije.

Na ravni gospodinjstva, pogosto naletijo na različne merilne naprave. So se navadili in običajno, vendar zahtevajo tudi ustrezno ravnanje in skladnost z varnostnimi predpisi. Najpreprostejši senzor v pralnem stroju v primeru okvare lahko prinese veliko težav. Temperaturni senzor na gospodinjskem likalniku se nahaja na segreti površini in z normalno kontaminacijo bo dal nezanesljive podatke.

Z ustreznim vzdrževanjem in shranjevanjem krmilnih naprav postane vsako življenje, popravilo, počitek lažje in prijetno.