Instrumento de medición

Instrumento de medición - una herramienta técnica destinada a mediciones, que tiene características metrológicas normalizadas , que reproduce y (o) almacena una unidad de cantidad física , cuyo tamaño se toma sin cambios (dentro del error establecido ) durante un intervalo de tiempo conocido.

La Ley de la Federación de Rusia " Sobre la garantía de la uniformidad de las medidas " No. 102-FZ del 26 de junio de 2008 define un instrumento de medida como un instrumento técnico destinado a las medidas. La decisión formal de clasificar una herramienta técnica como instrumento de medición la toma la Agencia Federal de Regulación Técnica y Metrología .

Clasificación de los instrumentos de medida

Para fines técnicos:

medida de una cantidad física : un instrumento de medición diseñado para reproducir y (o) almacenar una cantidad física de una o más dimensiones dadas, cuyos valores se expresan en unidades establecidas y se conocen con la precisión requerida;
dispositivo de medición : un instrumento de medición diseñado para obtener los valores de la cantidad física medida en el rango establecido;
transductor de medición - una herramienta técnica con características metrológicas normalizadas, que se utiliza para convertir el valor medido en otro valor o señal de medición, conveniente para el procesamiento, almacenamiento, transformaciones posteriores, indicación o transmisión;

instalación de medición (máquina de medición): un conjunto de medidas , instrumentos de medición, transductores de medición y otros dispositivos funcionalmente combinados, diseñados para medir una o más cantidades físicas y ubicados en un solo lugar;
sistema de medición - un conjunto de medidas funcionalmente combinadas , instrumentos de medición, transductores de medición , computadoras y otros medios técnicos ubicados en diferentes puntos de un objeto controlado, etc. con el propósito de medir una o más cantidades físicas inherentes a este objeto, y generar mediciones señales para diferentes propósitos;
complejo de medición y computación: un conjunto funcionalmente integrado de instrumentos de medición, computadoras y dispositivos auxiliares, diseñado para realizar una tarea de medición específica como parte de un sistema de medición.

Por grado de automatización :

automático;
automatizado;
manual.

De acuerdo con la estandarización de instrumentos de medición:

estandarizado;
no estandarizado.

Según la posición en el esquema de verificación :

normas ;
instrumentos de medida de trabajo.

Según el significado de la cantidad física medida:

el principal medio para medir la cantidad física, cuyo valor debe obtenerse de acuerdo con la tarea de medición;
instrumentos de medición auxiliares de la cantidad física, cuya influencia en el instrumento de medición principal o el objeto de medición debe tenerse en cuenta para obtener resultados de medición con la precisión requerida.

Mediante la medición de parámetros físicos y químicos:

para medición de temperatura;
presión;
consumo y cantidad;
concentración de la solución;
para medición de nivel, etc.

Características metrológicas de los instrumentos de medida

Todos los instrumentos de medida, independientemente de su diseño específico, tienen una serie de propiedades comunes necesarias para que cumplan su propósito funcional. De acuerdo con GOST 8.009-84, las características metrológicas son características técnicas que describen estas propiedades y afectan los resultados y los errores de medición, diseñadas para evaluar el nivel técnico y la calidad de un instrumento de medición, determinar los resultados de medición y estimar las características del instrumental. componente del error de medida.

Las características establecidas por documentos normativos y técnicos se denominan normalizadas, y las determinadas experimentalmente se denominan reales. A continuación se muestra la nomenclatura de las características metrológicas:

Características destinadas a determinar los resultados de las mediciones (sin la introducción de enmiendas):
- La función de conversión del transductor de medición, así como el dispositivo de medición con la escala nombrada;
- El valor de una sola medida;
- El valor de división de escala de un instrumento de medición o una medida de varios valores;
- Tipo de código de salida para instrumentos de medida digitales;
Características de los errores de los instrumentos de medida;
Características de la sensibilidad de los instrumentos de medición a las cantidades influyentes;
Características dinámicas de los instrumentos de medida

Características de los errores de los instrumentos de medida

El error reducido es la relación entre el máximo error absoluto posible y el valor de normalización:

$\gamma ={\frac {\Delta x_{\textrm {max})}{x_{\textrm {N})))$

Además de relativa, es una cantidad adimensional ; su valor numérico se puede indicar, por ejemplo, como un porcentaje .

En ingeniería, los dispositivos se utilizan para medir solo con una cierta precisión predeterminada: el principal error permitido en condiciones normales de funcionamiento para un dispositivo determinado. En diferentes campos de la ciencia y la tecnología, se pueden implicar diferentes condiciones estándar (normales) (por ejemplo, el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE . UU. toma 20 ° C como temperatura normal y 101.325 kPa como presión normal ); además, se pueden definir requisitos específicos para el instrumento (p. ej., posición normal de funcionamiento). Si el dispositivo funciona en condiciones distintas a las normales, se produce un error adicional que aumenta el error general del dispositivo, por ejemplo, temperatura (causada por la desviación de la temperatura ambiente de lo normal), instalación (debido a la desviación del dispositivo). desde la posición normal de funcionamiento), etc.

Una característica generalizada de los instrumentos de medición es una clase de precisión determinada por los valores límite de los errores básicos y adicionales permisibles, así como otros parámetros que afectan la precisión de los instrumentos de medición; el valor de los parámetros lo establecen las normas para determinados tipos de instrumentos de medida. La clase de precisión de los instrumentos de medición caracteriza sus propiedades de precisión, pero no es un indicador directo de la precisión de las mediciones realizadas con estos instrumentos, ya que la precisión también depende del método de medición y las condiciones para su implementación. A los instrumentos de medición, cuyos límites del error básico permisible se dan en forma de errores básicos (relativos) reducidos, se les asignan clases de precisión seleccionadas entre varios de los siguientes números: (1; 1.5; 2.0; 2.5; 3.0; 4.0 ;5.0;6.0)×10 n , donde el exponente n = 1; 0; −1; −2 , etc

Un error progresivo ( deriva ) es un error impredecible que cambia lentamente con el tiempo. Se debe a violaciones dela estabilidad estadística.

Estático : el error del sistema de medición que ocurre al medir una cantidad física que no cambia en el tiempo.

Dinámico - el error del sistema de medición que ocurre al medir una cantidad física variable, debido a la discrepancia entre la respuesta del sistema de medición a la tasa de cambio de la cantidad física medida.

Aditivo : un error que es independiente de la sensibilidad del dispositivo y es constante para todos los valores de la cantidad de entrada dentro del rango de medición.

Multiplicativo : un error que depende de la sensibilidad del dispositivo y varía proporcionalmente al valor actual de la variable de entrada.

Verificación y certificación de instrumentos de medida

En la Federación Rusa , los instrumentos de medición se utilizan para determinar cantidades, cuyas unidades están aprobadas de acuerdo con el procedimiento establecido para su uso en la Federación Rusa y deben cumplir con las condiciones de operación y los requisitos establecidos.

Las decisiones sobre la clasificación de un dispositivo técnico como instrumento de medición, su ingreso en el registro estatal de instrumentos de medición aprobados para su uso en la Federación de Rusia y sobre el establecimiento de intervalos entre verificaciones las toma la Agencia Federal de Regulación Técnica y Metrología .

Para un instrumento de medición de un tipo aprobado, se emite un certificado (anteriormente, un certificado) sobre la aprobación del tipo de instrumentos de medición .

Solo los instrumentos de medición incluidos en el registro estatal de instrumentos de medición aprobados para su uso en la Federación Rusa están sujetos a verificación. Después del procedimiento de verificación, se emite un certificado de verificación. Otros dispositivos técnicos están sujetos a calibración . Después del procedimiento de calibración, se emite un certificado de calibración.

El instrumento de medición también puede ser elegido arbitrariamente por los participantes en las mediciones en los casos en que no se disponga de instrumentos de medición del tipo aprobado o no se necesiten.

Campos de aplicación de los instrumentos de medida

De acuerdo con la ley federal del 26 de junio de 2008 No. 102-FZ (modificada el 13 de julio de 2015) "Sobre la garantía de la uniformidad de las mediciones" [1] , el alcance de la regulación estatal en la Federación Rusa se extiende a las mediciones realizadas :

en salud ;
en medicina veterinaria ;
en el campo de la protección del medio ambiente;
en garantizar la seguridad en situaciones de emergencia;
en protección laboral;
en control de producción;
en comercio y embalaje de mercancías;
realización de operaciones de contabilidad estatal;
por correo y telecomunicaciones;
en la realización de actividades en el campo de la defensa y seguridad del estado;
en geodesia y cartografía;
en hidrometeorología;
al realizar operaciones bancarias, tributarias y aduaneras;
en la evaluación de la conformidad;
en los deportes ;
en la corte, etc.;
en el control estatal (supervisión);
en el campo de la energía atómica ;
en garantizar la seguridad vial ;

Véase también

Notas

↑ Ley federal del 26/06/2008 N 102-FZ (modificada el 13/07/2015) "Sobre la garantía de la uniformidad de las medidas" . www.consultor.ru Consultado: 1 de septiembre de 2016. (indefinido)