 |
Основные сведения об измерениях
|
|
|
|
Аннотация
Содержание
Нормативные ссылки
Определения
Обозначения и сокращения
Введение
1. Основные сведения об измерениях
2. Описание теории и технологической схемы процесса
3. Выбор, обоснование СИ, схема передачи информации
4. Подбор метрологических характеристик применяемых в схеме СИ
5. Расчеты погрешностей измерения выбранных СИ
6. Проверка выбранных СИ
7. Методы повышения точности измерений
Заключение
Список использованных источников
Графическая часть
Нормативные ссылки
В настоящем курсовом проекте использованы ссылки на следующие документы:
· Закон Республики Казахстан «Об обеспечении единства измерений» с изменениями и дополнениями по состоянию на 29.12.2014 г
· ГОСТ 8.009-84 ГСИ. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений
· ГОСТ 11987-81. Аппараты выпарные трубчатые стальные. Типы, основные параметры и размеры
Определения
В данном курсовом проекте применяются термины и определения в соответствии с Законом Республики Казахстан «Об обеспечении единства измерений»:
Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства, и способах достижения требуемой точности
Метрологическая служба – совокупность субъектов, деятельность которых направлена на обеспечения единства измерений.
Измерение - нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств
Единство измерений – состояние измерений, характеризующееся тем, что их результаты выражаются в узаконенных единицах, размеры которых в установленных пределах равны размерам единиц, воспроизводимым первичными эталонами, а погрешности результатов измерений известны и с заданной вероятностью не выходят за установленные пределы.
|
|
|
Средство измерений – техническое средство, предназначенное для измерений и имеющее нормированные метрологические характеристики.
Методика поверки средств измерений – совокупность операций и правил, выполнение которых позволяет определить и подтвердить соответствие средств измерений установленным техническим и метрологическим требованиям;
Единица величины – физическая величина фиксированного размера, которой условно присвоено числовое значение, равное 1.
Эталон единицы величины – средство измерений, предназначенное для воспроизведения и (или) хранения единицы величины (кратных либо дольных значений единицы величины) в целях передачи ее размера другим средствам измерений данной величины, утвержденное в порядке, установленном уполномоченным органом.
Физическая величина – одно из свойств физического объекта, общее в качественном отношения, для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальное для каждого из них.
Погрешность измерения – отклонения результатов измерения от истинного значения измеряемой величины.
Погрешность средств измерения – разность между показанием средства измерений и действительным значением измеряемой физической величины.
Точность средства измерений – характеристика качества средства измерений, отражающая близость его погрешности к нулю.
Измерение – совокупность операции по применению технического средства, хранящего единицу физической величины с её единицей и получения значения этой величины.
Обозначения и сокращения
СИ – средство измерения
МС – метрологическая служба
ГМС – Государственная метрологическая служба
МО – метрологическое обеспечение
МК – метрологический контроль
ЕИ – единство измерений
|
|
|
ЭЕВ – эталон единиц величин
ФВ – физическая величина
ИУ – измерительное устройство
ГОСТ – Государственный стандарт
РК – Республика Казахстан
СКО – среднекачественная оценка
Введение
Выпаривание – это процесс концентрирования растворов твердых нелетучих веществ путем частичного испарения растворителя при кипении жидкости.
Выпаривание применяют для концентрирования растворов нелетучих веществ, выделения из растворов чистого растворителя (дистилляция) и кристаллизации растворенных веществ, т.е. нелетучих веществ в твердом виде. При выпаривании обычно осуществляется частичное удаление растворителя из всего объема раствора при его температуре кипения. Поэтому выпаривание принципиально отличается от испарения, которое, как известно, происходит с поверхности раствора при любых температурах ниже температуры кипения. В ряде случаев выпаренный раствор подвергают последующей кристаллизации в выпарных аппаратах, специально приспособленных для этих целей.
Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Предметом метрологии является извлечение количественной информации о свойствах объектов с заданной точностью и достоверностью; нормативная база для этого — метрологические стандарты.
Метрология состоит из 3 основных разделов:
· Теоретическая метрология
· Прикладная метрология
· Законодательная метрология
Теоретическая метрология – это раздел метрологии, в котором рассматривают теоретические проблемы. В этом разделе разрабатывают теории и проблемы измерений, разрабатывают физические величины и единицы измерений, и находят методы измерений.
Прикладная метрология – раздел метрологии, в котором решают вопросы применения разработок, сделанных в теоретической метрологии. В этом разделе задают и решают все вопросы метрологии, и ее обеспечения.
Законодательная метрология - это раздел метрологии, в котором устанавливают требования по применению единиц измерений, методов измерений и средств. Требования, устанавливаемые в этом разделе, делятся на технические и юридические требования.
Цели и задачи метрологии:
· Создание общей теории измерений;
|
|
|
· образование единиц физических величин и систем единиц;
· разработка и стандартизация методов и средств измерений, методов определения точности измерений, основ обеспечения единства измерений и единообразия средств измерений (так называемая «законодательная метрология»);
· создание эталонов и образцовых средств измерений, поверка мер и средств измерений. Приоритетной подзадачей данного направления является выработка системы эталонов на основе физических констант.
Аксиомы метрологии:
1. Любое измерение есть сравнение.
2. Любое измерение без априорной информации невозможно.
3. Результат любого измерения без округления значения является случайной величиной.
Основные сведения об измерениях
Измерение — совокупность операций для определения отношения одной (измеряемой) величины к другой однородной величине, принятой за единицу, хранящуюся в техническом средстве (средстве измерений). Получившееся значение называется числовым значением измеряемой величины, числовое значение совместно с обозначением используемой единицы называется значением физической величины. Измерение физической величины опытным путём проводится с помощью различных средств измерений — мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей, систем, установок и т. д. Измерение физической величины включает в себя несколько этапов: 1) сравнение измеряемой величины с единицей; 2) преобразование в форму, удобную для использования (различные способы индикации).
Принцип измерений — физическое явление или эффект, положенный в основу измерений.
Метод измерений — приём или совокупность приёмов сравнения измеряемой физической величины с её единицей в соответствии с реализованным принципом измерений. Метод измерений обычно обусловлен устройством средств измерений.
Все измерения классифицируют:
- по способу получения информации;
- по характеру изменения получаемой информации в процессе измерения;
- по количеству измерительной информации;
- по отношению к основным единицам.
По способу получения информации измерения разделяются на следующие виды:
|
|
|
Прямые измерения, при которых искомое значение измеряемой величины получают непосредственно (путем сравнения величины с ее единицей). При прямых измерениях объект исследования приводят во взаимодействие со средством измерений и по его показаниям отсчитывают значение измеряемой величины. К прямым измерениям относятся измерение массы при помощи весов и гирь, силы тока — амперметром, температуры — термометром, измерение длины — линейкой.
Косвенные измерения, при которых искомое значение величины определяют на основании прямых измерений других величин, функционально связанных известной зависимостью с искомой величиной.
Совокупные измерения, при которых одновременно проводятся измерения нескольких одноименных величин и искомое значение величины, определяют путем решения системы уравнений, получаемых при измерениях этих величин в различных сочетаниях, при этом число уравнений должно быть не меньше числа величин. Например, значение массы отдельных гирь набора определяют по известному значению массы одной из гирь и по результатам измерений (сравнений) масс различных сочетаний гирь.
Совместные измерения, при которых одновременно проводятся измерения двух или нескольких не одноименных величин для определения зависимости между ними, например, зависимость длины объекта от температуры.
По характеру изменения получаемой информации в процессе измерений измерения подразделяются на статические и динамические.
Статические измерения — это такие измерения, когда измеряемая величина принимается за неизменную на протяжении времени измерения, например, измерение размеров земельного участка.
Динамическое измерение — это измерение, в процессе которого измеряемая величина изменяется.
Развитие средств измерений и повышение их чувствительности позволяет сегодня обнаружить изменение величин, ранее считавшихся постоянными, поэтому разделение измерений на динамические и статические можно считать условным.
По количеству измерительной информации измерения делятся на однократные и многократные.
По отношению к основным единицам измерения делятся на абсолютные и относительные.
Абсолютные измерения основаны на прямых измерениях одной или нескольких основных величин или использовании значений физических констант. Например, определение массы в килограммах, количества вещества—в молях, частоты — в герцах.
Относительные измерения — это измерения отношения величины к одноименной величине, играющей роль единицы, или измерение изменения величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную. Например, относительная влажность определяется как отношение упругости водяного пара, содержащегося в воздухе, к упругости насыщенного пара при той же температуре, и выражается в процентах.
|
|
|
|
|
|
