что такое градуировка прибора
Градуировка
Смотреть что такое «Градуировка» в других словарях:
ГРАДУИРОВКА — средство измерений, метрологическая операция, при помощи которой устанавливается значение меры или делениям шкалы измерительного прибора придаются значения, с требуемой точностью соответствующие значениям измеряемой величины в принятых единицах.… … Большой Энциклопедический словарь
ГРАДУИРОВКА — разделение разных сосудов на равные по объему части, для чего ставятся знаки и черточки; разделение на градусы; иначе градуация, градуирование. Полный словарь иностранных слов, вошедших в употребление в русском языке. Попов М., 1907. градуировка… … Словарь иностранных слов русского языка
градуировка — калибровка, графление, тарирование, градуирование Словарь русских синонимов. градуировка сущ., кол во синонимов: 4 • градуирование (2) • … Словарь синонимов
ГРАДУИРОВКА — средств измерений, метрологич. операция, при помощи к рой средство измерений (меру или измерит. прибор) снабжают шкалой или градуировочной таблицей (кривой). Отметки шкалы должны с требуемой точностью соответствовать значениям измеряемой величины … Физическая энциклопедия
градуировка — и, ж. graduer. Ступенчатая стрижка волос, при которой прядки стригутся под определенным углом к голове. Парик. 1995 25 … Исторический словарь галлицизмов русского языка
ГРАДУИРОВКА — метрологическая операция, при которой устанавливаются значения регулируемой или измеряемой физ. величины (давления, температуры, длины волны, угла сдвига фаз, напряжения и др.) и делениям шкалы регулирующего устройства или измерительного прибора… … Большая политехническая энциклопедия
градуировка — средств измерений, метрологическая операция, при помощи которой устанавливается значение меры или делениям шкалы измерительного прибора придаются значения, с требуемой точностью соответствующие значениям измеряемой величины в принятых единицах.… … Энциклопедический словарь
Градуировка — У этого термина существуют и другие значения, см. Градуировка (значения). Градуировка средств измерений (нем. graduiren градуировать, лат. gradus шаг, ступень, степень) метрологическая операция, при помощи которой… … Википедия
градуировка — ▲ создание (чего) ↑ шкала градуировка определение значений шкалы прибора. градуировать. калибровка. калибратор. калибровать. тарирование … Идеографический словарь русского языка
градуировка — gradavimas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. graduation vok. Eichung, f; Graduierung, f rus. градуирование, n; градуировка, f pranc. graduation, f; étalonnage, m … Automatikos terminų žodynas
градуировка — gradavimas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Matavimo priemonės skalės suskirstymas tam tikrais matavimo vienetais reikiamu tikslumu, pvz., termometro gradavimas, laboratorinio indo gradavimas. atitikmenys: angl.… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
Что такое градуировка прибора
Что такое градуировка, калибровка, поверка?
Вы собираетесь измерить pH с помощью pH-метра. Для того, чтобы получить правильный результат, важно, чтобы pH-метр был готов к работе. Важнейшей частью подготовки прибора к измерению является его градуировка и калибровка. Иногда эти понятия используют взаимозаменяемо, но различия все-таки есть.
Градуировка – это процедура снабжения некоторого устройства шкалой. Давайте рассмотрим процедуру подробнее: например, мы можем превратить прямую палку в средство измерение длины, снабдив ее шкалой, например, с помощью спичек – отградуировав ее по спичкам. Палка отличается от линейки именно наличием шкалы, с помощью которой мы можем измерять длину. Хотя pH-метр намного более сложное средство измерения, чем линейка, идея градуировки остается прежней: снабдить прибор «шкалой», позволяющей проводить измерения.
Простой пример: если градуировка выполнена некорректно, средство измерения имеет шкалу, но точность измерения будет превышена. Другой пример: с течением времени под влиянием погодных условий, устройство может менять свои физико-химические свойства, так что его шкала «искажается». Для того, чтобы «подстроить» измерительное средство для достижения требуемой точности измерений, проводится процесс калибровки. Калибровка может включать в себя процедуру градуировки с последующей проверкой точности прибора.
Следует упомянуть еще одно важное понятие: поверка. В частности, вы можете приобрести pH-метр с поверкой или без поверки. Поверка – это калибровка прибора, выполненная официальной организацией.
Принцип работы pH-метра.
pH-метр – это прибор, предназначенный для измерения параметра pH в различных средах: в воде, в растворах, в почве, в продуктах питания, физиологических жидкостях (кровь, моча, слюна и т.д.) и других водных и неводных средах.
Параметр pH (показатель кислотности) – один из важнейших и часто измеряемых показателей в химии. Он связан с активностью ионов водорода H+, изменяется в пределах от 0 до 14 и отражает кислотные или щелочные свойства среды. Величина pH определяется как минус логарифм от активности (A) ионов водорода в среде:
pH=-log(A)
Чем больше активность ионов водорода H+, тем сильнее выражены кислотные свойства среды. Напротив, по мере возрастания кислотных свойств, величина pH уменьшается.
Любой pH-метр измеряет разность потенциалов между двумя электродами, погруженными в исследуемую среду. Эти электроды могут быть объединены в единую систему – комбинированный электрод, но принцип действия остается тем же самым.
Каким же образом из разности потенциалов можно определить величину pH?
Дело в том, что разность потенциалов dU между двумя электродами, помещенными в раствор, и pH раствора связаны линейной зависимостью:
dU=a*pH+b
Параметры a и b зависят от температуры и характеристик измерительной системы, в частности, характеристик электродов, но при постоянной температуре и постоянных характеристиках системы можно считать их постоянными. Зная a и b, величину pH легко вычислить, решив линейное уравнение:
pH=(dU—b)/a
Именно это и делает прибор, для того, чтобы определить показатель кислотности pH по измеренной разности потенциалов.
Градуировка
Градуировка производится с помощью более точных, чем градуируемые, средств измерений, по показаниям которых устанавливают действительные значения измеряемой величины. Точные средства измерений градуируются индивидуально, менее точные снабжаются шкалой, напечатанной заранее, или стандартной таблицей (кривой) градуировки. Применение типовых шкал или стандартных градуированных таблиц требует иногда регулировки средств измерений с целью доведения их погрешностей до установленных нормами.
Связанные понятия
Плотномеры представляют собой автоматические приборы, обеспечивающие измерение плотности жидких образцов.
Наземный лазерный сканер (НЛС) — это съёмочная система, измеряющая с высокой скоростью (от нескольких тысяч до миллиона точек в секунду) расстояния от сканера до поверхности объекта и регистрирующая соответствующие направления (вертикальные и горизонтальные углы) с последующим формированием трёхмерного изображения (скана) в виде облака точек.
Кориолисовы расходомеры — приборы, использующие эффект Кориолиса для измерения массового расхода жидкостей, газов. Принцип действия основан на изменениях фаз механических колебаний U-образных трубок, по которым движется среда. Сдвиг фаз пропорционален величине массового расхода. Поток с определенной массой, движущийся через входные ветви расходомерных трубок, создает кориолисову силу, которая сопротивляется колебаниям расходомерных трубок. Наглядно это сопротивление чувствуется, когда гибкий шланг.
Градуировка и калибровка средств измерений
Градуировкой называется процесс нанесения отметок на шкалы средств измерений, а также определение значений измеряемой величины, соответствующих уже нанесенным отметкам для составления градуировочных кривых или таблиц.
Различают следующие способы градуировки.
1. Использование типовых шкал. Для подавляющего большинства рабочих и многих образцовых приборов используют типовые шкалы, которые изготовляются заранее в соответствии с уравнением статической характеристики идеального прибора. При регулировке параметрам элементов прибора экспериментально придают такие значения, при которых погрешность в точках регулировки становится равной нулю.
2. Индивидуальная градуировка шкал. Индивидуальную градуировку шкал осуществляют в тех случаях, когда статическая характеристика прибора нелинейная или близка к линейной, но характер изменения систематической погрешности в диапазоне измерения случайным образом меняется от прибора к прибору данного типа так, что регулировка не позволяет уменьшить основную погрешность до пределов ее допускаемых значений.
3. Градуировка условной шкалы. Условной называется шкала, снабженная некоторыми условными равномерно нанесенными делениями, например через миллиметр или угловой градус. В результате определяют зависимость числа делений шкалы, пройденных указателем от значений измеряемой величины. Эту зависимость представляют в виде таблицы или графика.
Калибровка – это способ поверки измерительных средств, заключающийся в сравнении различных мер, их сочетаний или отметок шкал в различных комбинациях и вычислении по результатам сравнений значений отдельных мер или отметок шкалы исходя из известного значения одной из них. Следует отметить, что в ряде методик поверки предусматривается получение данных о действительных значениях метрологических характеристик СИ, а далее – сопоставление этих данных с установленными техническими требованиями, т. е. в поверке на определенном этапе проводится калибровка; такая методика поверки приемлема для использования в калибровке. В ряде методик подтверждение соответствия требованиям осуществляется без фиксации действительных значений метрологических характеристик, такие методики нуждаются в некоторых дополнениях. Естественно, что используемые для калибровки эталоны должны иметь подтверждение соответствия своих метрологических характеристик в четком соответствии с государственным регламентом.
Калибровка средств измерений введена Законом «Об обеспечении единства измерений»; этот термин обозначает «совокупность операций, выполняемых с целью определения и подтверждения действительных значений метрологических характеристик и (или) пригодности к применению средства измерений, не подлежащего государственному метрологическому контролю и надзору».
Результаты калибровки средств измерений удостоверяются калибровочным знаком, наносимым на средства измерений, или сертификатом о калибровке, в котором в обязательном порядке указываются действительные значения метрологических характеристик, а также записью в эксплуатационных документах.
ГЛАВА 2. Градуировка и поверка приборов.
Непременным условием обеспечения единства измерений является осуществление взаимосвязи элементов измерительной техники путем реализации государственной и локальных (отраслевых) поверочных схем, устанавливающих порядок и точность передачи размера единицы измерения от эталона и образцовых средств измерений к рабочим приборам.
Рис. 1. Схема передачи размера измеряемой единицы.
Схема передачи размера измеряемой единицы (рис 1.) представляет собой ступенчатую структуру с образцовыми средствами измерений различной точности, «хранящими» единицу и передающими ее размер дискретно в одном направлении, т. е. сверху — вниз, по мере убывания точности. Самую нижнюю ступень схемы занимают рабочие приборы.
Государственная поверочная схема для средств измерений предполагает применение двух разновидностей методов передачи измеряемой величины. Наряду с традиционными методами, основанными на использовании испытательных установок со встроенными системами воспроизведения и измерения, в которых измеряемая величина оценивается косвенно, применяются методы сличения, состоящие в сопоставления показаний прибора, которому передается размер единицы с другого прибора, играющего роль образцового.
Качество процесса передачи размера измеряемой единицы определяется совершенством образцовых средств измерений и правильностью метрологических операций передачи, связывающих образцовые средства между собой и с рабочими приборами. Оптимальным будет процесс, гарантирующий оценку метрологических свойств рабочих приборов с заданной достоверностью при минимальных затратах на его осуществление.
Образцовый прибор— основной элемент устройства (или установки) сличения (УС) — предназначен для измерения моделированной единицы. Типом и структурой образцового прибора определяются свойства УС, т. е. это является классификационным признаком УС.
Градуировкой называют метрологическую операцию, при помощи которой делениям измерительного прибора придаются значения, выраженные в установленных единицах измерения.
Шкалу прибора стараются, как правило, сделать равномерной и разбитой в условных единицах пропорционально входному сигналу. Для того, чтобы узнать истинную измеряемую величину, пользуются градуировочной характеристикой, представленной в виде таблицы или графика, и выражающей зависимостью расхода от положения поплавка.
Градуировку производят на установках, аттестованных метрологической службой. Класс точности установки при этом должен относиться к классу точности прибора не менее как 1 : 3. Градуировку проводят в нормальных условиях, установленных стандартом на технические требования.
Поверку приборов производят для установления соответствия их техническим требованиям и пригодности к применению. Руководящим документом при этом служит соответствующий ГОСТ, который устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.
При поверке выполняют следующие операции внешний осмотр, опробование и определение метрологических параметров.
При поверке применяют следующие средства:
1) поверочные установки, аттестованные органами государственной метрологической службы и обеспечивающие определение действительных значений измеряемой единицы с погрешностью не более одной трети погрешности поверяемого прибора для заданного диапазона измерений,
2) приборы для контроля параметров окружающей и поверочной сред (например, температуры и давления при поверке расходомеров);
3) приборы для контроля и регулирования параметров источника питания (манометры для контроля давления воздуха питания, вольтметры для измерения напряжения);
4) поверочную среду.
При проведении поверки соблюдаются следующие условия:
1) температура, относительная влажность и атмосферное давление окружающего воздуха, температура поверочной среды, отклонение напряжения и частоты тока питания, давление воздуха питания и силы электрических и магнитных полей должны соответствовать стандарту на технические требования;
2) изменение температуры поверочной среды и окружающего воздуха не должно быть более 1 °С;
3) чистота поверочной среды должна отвечать соответствующему стандарту;
5) приборы, поступающие на поверку, должны иметь градуировочную характеристику, приложенную к паспорту.
Значения основной допускаемой погрешности прибора должны соответствовать стандарту на технические требования. Вариация показаний должна определяться в соответствии со стандартом на технические требования и не должна превышать значений, установленных там же.
По окончании поверки производят оформление результатов. Приборы, соответствующие требованиям стандарта на поверку, допускаются к применению. По результатам поверки составляют протокол по соответствующей форме. В паспорте прибора записывают результаты государственной поверки и заверяют с нанесением оттиска поверительного клейма.
При отрицательных результатах поверки прибор не допускается к выпуску из производства или ремонта, а находящийся в эксплуатации — к применению. В паспорте производят запись о непригодности прибора.