2) вторичных  преобразователей (регистрирующих  приборов) с условиями того помещения,  где они установлены, то есть  в месте нахождения оператора;

б) обеспечить предельно допустимую погрешность измерения выбранным средством измерений (измерительной системой) в установленных нормативной документацией границах с заданной вероятностью.

Выбор и назначение средств измерений осуществляют подразделения, разрабатывающие:

а) технологические  процессы измерений продукции, её составных  частей и материалов;

б) нормативную  документацию на МВИ:

1) при лабораторных  исследованиях,

2) в производстве  при контроле качества,

3) при испытаниях  и эксплуатации продукции, её  составных частей и материалов,

4) с целью  обслуживания оборудования и  средств измерений.

Для выполнения измерений в процессе производства продукции назначаются рабочие  средства измерений.

При выборе средства измерений предпочтение следует  отдавать стандартизованным средствам измерений. 
 

32)Общие  сведения об измерении  температуры, давления, расхода.

Измерение давления

Давление - величина, характеризующая интенсивность  сил действующих на поверхность  тела по направлениям, перпендикулярным к этой поверхности.

За единицу давления в СИ принят паскаль (Па).

Паскаль - давление силы в 1 Ньютон на площадь в 1 квадратный метр.

Па = 1 Н/м²

В технических  измерениях допускаются единицы  давления:

- килограмм - сила на метр квадратный (кгс/м²),

- килограмм - сила на сантиметр квадратный (кгс/см²),

- техническая  атмосфера (ат),

- стандартная  атмосфера 1атм,

- миллиметр водяного  столба (мм вод. ст.).

1 кгс/см² = 1ат = 10 м вод. ст. = 98066,5 Па

1 атм =101,325 кПа

1 Па = 1 Н/м² = 1,02 х 10^-5 кгс/см² =0,102 кгс/м² =0,102 мм вод.ст.

Необходимо различать  давление абсолютное и избыточное.

Абсолютное давление - сумма избыточного и атмосферного давлений, то есть давление в сосуде, плюс давление окружающей среды (атмосферы).

Это давление отсчитывают  от нуля (полного вакуума). Единица  абсолютного давления «ата».

Избыточное давление - давление в сосуде, закрытом от атмосферы (баллон, котлы и т. п.), без учёта  давления окружающей среды (атмосферы).

Единица избыточного  давления «ати».

Часто избыточное давление называют манометрическим.

Средства измерений давления подразделяются на:

- манометры - приборы, измеряющие давление  выше атмосферного (избыточное давление);

- вакуумметры  - приборы, измеряющие давление  ниже атмосферного (разреженное  состояние газов);

- мановакуумметры  - приборы,   измеряющие   как избыточное давление так и разряжение    (измеряют абсолютное давление). Приборы

имеют шкалу  с нулем посередине.

- напоромеры - приборы,  измеряющие низкие величины избыточных  давлений примерно 25 кПа (2500 мм  вод.ст.);

- тягомеры - приборы,  измеряющие малые разряжения до 25 кПа (2500 мм вод. ст.);

- тягонапоромеры - приборы, измеряющие как давление, так и разряжение. Приборы имеют  шкалу с нулем посередине.

По принципу действия приборы для измерений  давления разделяются на следующие  группы:

- пружинные;

- жидкостные;

- электрические;

- грузопоршневые.

Наибольшее распространение  в эксплуатации имеют манометры, мановакуумметры и вакуумметры  с одновитковой трубчатой пружиной, которые отличаются надежностью, простотой  устройства, большой и хорошо видимой шкалой.

В таблицах 8.2, 8.3, 8.4, 8.5, 8.6 настоящего документа приведены  типы средств измерений давления с одновитковой трубчатой пружиной и радиальным расположением штуцера  из числа наиболее распространенных.

Выбор типа и  класса прибора для измерений  давления должен производиться в зависимости от:

- измеряемой  среды;

- измеряемого  давления (избыточное, разряжение);

- расположения  присоединительного штуцера (осевое, радиальное);

- предела допускаемой  погрешности измерений;

- условий эксплуатации  приборов.

Предел допускаемой  основной погрешности показаний  должен выражаться:

- в процентах  от верхнего предела измерений  для манометров и вакуумметров;

- в процентах  от суммы предельных значений  шкалы без учёта знака для  мановакуумметров.

Зависимость предела  допускаемой основной погрешности от класса точности прибора представлена в таблице 8.1

Пределы измерения  и погрешность средств измерений  давления следует определять одним  из двух способов:

- расчётным - для постоянных или переменных (плавно изменяющихся) величин;

- по таблицам  для измерений быстро изменяющихся  величин. При измерении быстро  изменяющихся величин предельные  значения шкалы средств измерений  должны быть такими, чтобы измеряемая  величина находилась во второй  трети шкалы.

      Измерение температуры

Температура - один из параметров состояния вещества: газа, жидкости, твёрдого тела. Температура определяет тепловое состояние тела и направление теплопередачи.

За единицу  измерений температуры в «СИ» принят Кельвин (К). Допускается применять  также шкалу Цельсия, температура по которой определяется выражением:

t= Т-То (10.1),

где То =273,15 К;

t- температура  в градусах Цельсия;

Т - температура  в Кельвинах.

Температуру, выраженную в градусах Цельсия обозначают «°С».

По размеру  единицы физической величины градус Цельсия равен Кельвину.

Температуру измеряют с помощью средств измерений (систем измерительных), использующих различные  термометрические свойства жидкостей, газов и твердых тел. К таким  средствам измерений относятся:

- термометры  расширения;

- термометры  манометрические;

- термометры  сопротивления с логометрами  или мостами;

- термопары с  милливольтметрами или потенциометрами;

- пирометры излучения.

Температуру измеряют контактным (с помощью термометров  сопротивления, манометрических термометров  и термометров термоэлектрических) и бесконтактным (с помощью пирометров) методами.

Следует помнить:

- наиболее высокая  точность измерений температуры  достигается при контактных методах  измерений;

- бесконтактный  метод служит для измерений  высоких температур, где невозможно измерять контактными методами и не требуется высокой точности.

Измерительная система температур представляет собой  совокупность термометрического преобразователя (датчика) и вторичного измерительного прибора.

Термометрический  преобразователь - измерительный преобразователь температуры, предназначенный для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи дальнейшего преобразования, обработки или (и) хранения, но не поддающейся непосредственному восприятию наблюдением.

К термометрическим преобразователям относят:

- термометры  сопротивления;

- термоэлектрические  термометры (термопары);

- телескоп радиационного  пирометра.

Вторичный измерительный прибор - средство измерений  преобразующее выходной сигнал термометрического  преобразователя в численную величину.

В качестве вторичных измерительных приборов используют ло-гометры, мосты, милливольтметры, автоматические потенциометры.

Приборы контроля имеют четыре разновидности:

- показывающие - предусматривающие только визуальный  отсчет показаний (результатов контроля);

- регистрирующие - имеющие устройства для регистрации  (записи, печатания) результатов  контроля;

- самопишущие  - регистрирующие приборы с автоматической  записью результатов контроля  в виде функции времени (непрерывной  или прерывистой);

- индикаторные - предназначенные для сигнализации  о достижении заданной температуры.

Наиболее широко распространенными средствами измерений  температуры являются термометры расширения:

- термометры  жидкостные стеклянные;

- термометры  контактные ртутные и терморегуляторы;

Термометры контактные ртутные и терморегуляторы - приборы, предназначенные для замыкания  и размыкания цепи электрического тока с целью поддержания заданной температуры или сигнализации о её достижении.

Принцип действия данных приборов основан на способности ртути служить проводником электрического тока.

Термометры изготавливают  с подвижным рабочим контактом (ТПК), терморегуляторы с заданным постоянным рабочим контактом (ТЗК).

Основные технические  параметры термометров контактных и терморегуляторов приведены в таблице 10.1.

Жидкостные стеклянные термометры используют термометрическое свойство теплового расширения тел. Действие термометров основано на различии коэффициентов теплового расширения термометрического вещества и оболочки, в которой оно находится (термометрического стекла, реже - кварца).

Температуру следует  определять по величине видимого изменения  объёма термометрического вещества и отсчитывать по высоте уровня в  капиллярной трубке.

Жидкостные стеклянные термометры градуируют в градусах Цельсия термодинамической температурной шкалы. Достоинства жидкостных стеклянных термометров:

- простота употребления,

- достаточно  высокая точность измерений,

- широкий интервал  измерения.

Недостатки жидкостных стеклянных термометров:

- плохая видимость шкалы,

- невозможность  автоматической записи показаний,

- передачи показаний  на расстояние.

Основные технические  характеристики, конструктивные особенности  жидкостных стеклянных термометров  устанавливает ГОСТ 28498.

Манометрические термометры - простые механические приборы прямого измерения, предназначенные для дистанционного измерения температуры газов, паров и жидкостей в стационарных условиях.

Принцип действия приборов основан на свойстве газов  и жидкостей изменять давление при  изменении измеряемой температуры.

Манометрические термометры отличаются сравнительной  простотой конструкции и применения, возможностью дистанционного измерения  температуры (передачи показаний на расстояние), возможностью автоматической записи показаний.

Недостатки манометрических термометров:

- относительно  невысокая точность измерений,

- небольшое расстояние  дистанционной передачи показаний  (не более 60 м),

- трудность ремонта  при разгерметизации измерительной  системы.

Термопреобразователь  сопротивления (ТС) - термоприёмник, в котором в качестве термометрического свойства использовано изменение электрического сопротивления чувствительного элемента в зависимости от понижения или повышения его температуры, то есть посредством термометра сопротивления колебания температуры преобразуются в эквивалентное изменение электрического сопротивления проводника.