Виды и классификация измерительных приборов

В этой статье рассмотрим для чего нужны измерительные приборы, какие есть измерительные приборы по типу и назначению, а также предоставим примеры самых распространенных контрольно-измерительных приборов и их применение.

Измерительные приборы - это устройства, обеспечивающие точность и надежность в контроле различных параметров в быту, на предприятиях и в научно-исследовательских учреждениях. Они используются для измерения физических величин, таких как температура, напряжение, сила тока, свет и т.д. Отвечая на вопрос, для чего нужны измерительные приборы, следует отметить, что без них невозможно гарантировать качество производства, безопасность и удобство использования различных устройств и систем.

Классификация приборов

Классификация контрольно-измерительных приборов разделяется по нескольким критериям, каждый из которых помогает правильно выбрать инструмент под конкретные потребности:

1. По назначению

• Показательные приборы: Эти приборы показывают текущие значения измеряемой величины «здесь и сейчас». Их используют для оперативного контроля, когда нужно мгновенно оценить состояние объекта или процесса. Примером являются амперметры и вольтметры.
• Самозаписывающие приборы: Записывают результаты измерений в течение определенного периода времени, что позволяет анализировать изменения параметров в динамике. Эти приборы используются для длительного мониторинга параметров, например, температуры или давления в системах.
• Сигнализирующие приборы: Сообщают о готовности результата измерения с помощью звуковых или световых сигналов. Их применяют в случаях, когда требуется быстрое реагирование, например, для контроля температуры в промышленных процессах.
• Регулирующие приборы: Помимо измерения, эти приборы способны самостоятельно поддерживать заданные параметры. Например, термостаты контролируют и регулируют температуру.
• Измерительные автоматы: Это автоматизированные устройства, которые выполняют заданные программы, установленные компьютером или контроллером. Они используются в производственных процессах для обеспечения точного контроля различных параметров, таких как давление или скорость вращения.

2. По виду показаний

• Аналоговые приборы: Отображают результаты на стрелочной шкале. Аналоговые приборы используются там, где нужны плавные и детальные показания. Примером являются стрелочные осциллографы или манометры.
• Цифровые приборы: Отображают показания в числовой форме на экране. Цифровые измерительные приборы удобны для быстрого считывания данных и часто используются в современных электронных измерительных устройствах, таких как мультиметры и термометры.

3. По порядку передачи сведений

• Местные приборы: Их используют непосредственно возле объекта измерения. Это наиболее распространенные приборы, требующие физического присутствия оператора для считывания данных.
• Дистанционные приборы: Имеют возможность передавать информацию на расстояние, что удобно для объектов, к которым трудно или опасно добираться. Например, системы мониторинга температуры или влажности могут работать дистанционно, передавая данные в центральную контрольную панель.

4. По точности

Класс точности измерительных приборов обозначается числом и указан на шкале или в технических характеристиках устройства. Чем выше класс точности, тем меньше погрешность прибора. Этот показатель важен для применения в лабораторных и научных исследованиях, где даже малейшие отклонения могут повлиять на результат.

5. По виду измеряемой величины

Измерительные приборы классифицируются по параметрам, которые они измеряют. Существует более 20 подгрупп, охватывающих различные величины:

• Электрические приборы: амперметры, вольтметры, омметры, предназначенные для измерения напряжения, тока и сопротивления.
• Тепловые приборы: термометры, тепловизоры для измерения температуры.
• Оптические приборы: люксметры для измерения уровня освещенности.
• Механические приборы: тензометры, динамометры для измерения механического напряжения и силы.

Назначение измерительных приборов

Контрольно-измерительные приборы (КИП) предназначены для преобразования исследуемых физических величин в форму, удобную для восприятия человеком или для использования в автоматизированных системах. Основное назначение измерительного прибора заключается в предоставлении точных данных о значениях физических параметров, которые трудно или невозможно оценить органами чувств.

Например, электроизмерительные приборы, такие как амперметры, вольтметры или гальванометры, позволяют преобразовывать невидимые электрические величины в механические перемещения стрелок или световых лучей, что позволяет оценить изменения в электрических характеристиках. Похожий принцип применяется в других физических измерениях - например, в пружинных манометрах для давления или термометрах для температуры, где механические показатели отражают величину измеряемого параметра.

Контрольно-измерительные приборы классифицируются по ряду признаков:

• Тип измеряемой величины
• Метод отсчета
• Тип шкалы
• Метрологическое назначени

По способу отсчета КИП разделяют на следующие виды:

• Компаративные приборы - требуют участия человека в измерительном процессе, сравнивая измеряемую величину с эталоном, как в случае рычажных весов.
• Показательные приборы - оснащены отсчетным устройством, которое позволяет сразу увидеть значение, например, в дальномерах.
• Регистрирующие приборы - автоматически фиксируют значение измеряемой величины на определенные моменты времени или непрерывно, как в логгерах.
• Суммирующие приборы или интеграторы - вычисляют общее значение измеряемой величины, как, например, счетчик электроэнергии.
• Комбинированные приборы - позволяют одновременно показывать и регистрировать измеряемые значения, как секундомеры.

Эта классификация помогает выбрать необходимый прибор для конкретных задач и обеспечивает должный уровень точности и надежности в различных сферах использования.

Виды измерительных приборов

Существует множество разновидностей измерительных приборов, каждый из которых предназначен для специфических задач и используется в разных отраслях. Вот основные виды измерительных приборов и их краткая характеристика:

1. Мультиметры - универсальные приборы для измерения электрических параметров, таких как напряжение, ток и сопротивление, которые широко используются в быту и электротехнике.
2. Осциллографы - отображают изменение электрических сигналов во времени, позволяя анализировать частоту, амплитуду и форму волн, особенно важны для диагностики электронных цепей.
3. Пирометры - бесконтактные термометры, которые измеряют температуру объектов на основе инфракрасного излучения, удобны для контроля температуры в труднодоступных местах.
4. Тепловизоры - приборы, создающие тепловые изображения, показывая распределение температуры на поверхности объекта, применяются для энергетических и строительных обследований.
5. Микроомметры - измеряют низкие значения сопротивления, полезны для проверки контактов и электрических соединений, где требуется высокая точность.
6. Мегаомметры - приборы для измерения высокого сопротивления, в частности изоляционного, что помогает оценить состояние электрической изоляции в энергетических системах.
7. Люксметры - измеряют уровень освещенности, важны для обеспечения оптимальных условий освещения в рабочих помещениях и учебных заведениях.
8. Логические анализаторы - используются для изучения цифровых сигналов, позволяя анализировать логические состояния и их последовательность в сложных цифровых системах.
9. Частотомеры - приборы для измерения частоты электрических сигналов, необходимые для радиоэлектроники и телекоммуникационного оборудования.
10. Генераторы сигналов - создают электрические сигналы с различными параметрами, которые используются для тестирования и настройки радиоэлектронных устройств.
11. Аттенюаторы - уменьшают мощность сигнала до необходимого уровня, что позволяет точно настраивать чувствительные измерительные системы.
12. Манометры - измеряют давление в жидкостях и газах, широко применяются в промышленности и системах отопления и кондиционирования.
13. Анемометры - приборы для измерения скорости воздушных потоков, используются в метеорологии и вентиляционных системах.
14. Барометры - определяют атмосферное давление, важны для метеорологических наблюдений и авиации.
15. Вольтметры - измеряют электрическое напряжение в цепях, являются незаменимыми при диагностике электрических сетей и устройств.
16. Амперметры - используются для измерения силы тока, применяются в электротехнике для контроля нагрузки в цепях.
17. Омметры - предназначены для измерения электрического сопротивления, помогают в выявлении неисправностей в проводниках и электронных компонентах.
18. Спектрометры - анализируют спектр излучения различных источников, используются в науке, медицине и промышленности для исследований и контроля качества материалов.
19. Рефрактометры - измеряют показатель преломления света в жидкостях и твердых веществах, полезны в химии, биологии и агрономии.
20. Тахометры - определяют скорость вращения механических объектов, важны для диагностики и настройки двигателей и оборудования.
21. Микроскопы - оптические приборы для увеличения изображений мелких объектов, необходимые в биологии, медицине и материаловедении.
22. Инфракрасные спектрометры - используются для анализа молекулярного состава веществ, особенно полезны в химической и фармацевтической промышленности.
23. Радиометры - измеряют уровень радиоактивного излучения, необходимы для контроля ядерной безопасности и изучения радиационного фона.

Этот список охватывает различные виды измерительных приборов, используемых в быту, науке и промышленности для точных измерений и анализа различных параметров.

Измерительные приборы в быту

В повседневной жизни измерительные приборы становятся незаменимыми помощниками, помогая с разнообразными задачами. Например, лазерная рулетка обеспечивает точные измерения расстояния, что особенно удобно при ремонте, расстановке мебели или установке бытовой техники. Она позволяет быстро определить размеры комнаты или расстояние между объектами, минимизируя погрешности, присущие классическим рулеткам.

Также стоит упомянуть цифровые термометры и влагомеры, которые помогают контролировать микроклимат в помещении. Цифровой термометр позволяет точно отслеживать температуру в комнатах, а влагомер измеряет уровень влажности, что важно для обеспечения комфортной среды, предотвращения плесени и повреждений мебели.

Энергометры еще один полезный бытовой прибор, который позволяет измерять потребление электроэнергии отдельными устройствами. Это помогает пользователям оптимизировать использование электричества и снизить счета за электроэнергию, понимая, какие приборы потребляют больше всего энергии.

Такие виды измерительных приборов обеспечивают удобство, точность и экономию времени, а также повышают уровень комфорта в бытовых условиях, делая ежедневные задачи проще и быстрее.

Применение измерительных приборов для автомобиля

Для автомобилистов измерительные приборы являются незаменимыми во время диагностики и ремонта транспортного средства. Чтобы сэкономить на услугах СТО, первичную диагностику ключевой части автомобиля - двигателя - можно осуществить самостоятельно с помощью мультиметра. Он позволяет измерить такие важные параметры, как обороты двигателя, что позволяет владельцу оценить состояние силового агрегата и определить оптимальный режим его работы.

Мультиметр становится особенно полезным, когда возникают проблемы с тахометром - прибором на панели, который отображает обороты двигателя. Если тахометр неисправен или неточно показывает значение, мультиметр поможет получить точную информацию, необходимую водителю для контроля оборотов и предотвращения их превышения. Разнообразные виды мультиметров позволяют выбрать оптимальный вариант для конкретных задач, в зависимости от потребностей пользователя.

Стандарты и требования к контрольно-измерительным приборам чрезвычайно высоки. Если вы ищете надежные КИП для профессионального или бытового использования, Компания СЕА предлагает широкий выбор высококачественных решений. В нашем ассортименте вы найдете приборы для самых разнообразных задач, охватывающие виды оборудования от простых мультиметров до профессиональных диагностических инструментов. Мы предлагаем оборудование, отвечающее современным требованиям качества и точности, которое станет незаменимым помощником как для профессионалов, так и для домашних мастеров.

Повышайте эффективность работы и обеспечивайте точность измерений вместе с надежным оборудованием от Компании СЕА! Обращайтесь к нашим специалистам для получения помощи в выборе измерительных приборов по телефону +38 (044) 330-00-88, или присылайте запрос на электронный адрес: info@sea.com.ua