Kāda ierīce tu esi. Vadības un mērīšanas instrumenti un ierīces: veidi un darbības princips

Jebkura ražošana ir saistīta ar izmantošanu Tie ir nepieciešami arī ikdienā: jāatzīst, remonta laikā to ir grūti izdarīt bez vienkāršākajiem mērinstrumentiem, piemēram, lineāla, mērlentes, suporta u.c.. Parunāsim par to, kādi mērinstrumenti un instrumenti pastāv, kādas ir to būtiskās atšķirības un kur tiek izmantoti noteikti veidi.

Vispārīga informācija un noteikumi

Mērīšanas ierīce - ierīce, ar kuru tiek iegūta fiziskā lieluma vērtība noteiktā diapazonā, ko nosaka ierīces mērogs. Turklāt šāds rīks ļauj tulkot vērtības, padarot tās operatoram saprotamākas.

Vadības ierīci izmanto, lai kontrolētu tehnoloģiskā procesa norisi. Piemēram, tas var būt sava veida sensors, kas uzstādīts apkures krāsnī, gaisa kondicionētājs, apkures iekārtas utt. Šāds rīks bieži definē arī īpašības. Pašlaik tiek ražotas ļoti dažādas ierīces, starp kurām ir gan vienkāršas, gan sarežģītas. Daži ir atraduši savu pielietojumu vienā, bet citi tiek izmantoti visur. Lai risinātu šo jautājumu sīkāk, ir nepieciešams klasificēt šo rīku.

Analogā un digitālā

Vadības un mērīšanas ierīces un instrumenti ir sadalīti analogajos un digitālajos. Otrais veids ir populārāks, jo dažādas vērtības, piemēram, strāva vai spriegums, tiek pārvērstas skaitļos un parādītas ekrānā. Tas ir ļoti ērti un vienīgais veids, kā sasniegt augstu rādījumu precizitāti. Tomēr ir jāsaprot, ka jebkurā digitālajā instrumentā ir iekļauts analogais pārveidotājs. Pēdējais ir sensors, kas ņem rādījumus un nosūta datus, lai tos pārvērstu ciparu kodā.

Analogie mērīšanas un kontroles instrumenti ir vienkāršāki un uzticamāki, bet tajā pašā laikā mazāk precīzi. Turklāt tie ir mehāniski un elektroniski. Pēdējie atšķiras ar to, ka tajos ir iekļauti pastiprinātāji un devēji. Viņiem priekšroka tiek dota vairāku iemeslu dēļ.

Klasifikācija pēc dažādiem kritērijiem

Mērinstrumentus un ierīces parasti iedala grupās atkarībā no informācijas sniegšanas metodes. Tātad ir instrumentu reģistrēšana un demonstrēšana. Pirmajiem ir raksturīgs tas, ka tie spēj ierakstīt rādījumus atmiņā. Bieži tiek izmantotas pašreģistrācijas ierīces, kas neatkarīgi izdrukā datus. Otrā grupa ir paredzēta tikai reāllaika uzraudzībai, tas ir, veicot rādījumus, operatoram jāatrodas ierīces tuvumā. Arī kontroles un mērīšanas instruments tiek klasificēts pēc:

tieša darbība - viens vai vairāki lielumi tiek konvertēti bez salīdzināšanas ar tādu pašu nosaukumu;
salīdzinošs - mērīšanas līdzeklis, kas paredzēts, lai salīdzinātu izmērīto vērtību ar jau zināmo.

Kādas ir ierīces indikāciju prezentācijas veidā (analogā un digitālā), mēs jau esam izdomājuši. Mērinstrumentus un ierīces klasificē arī pēc citiem parametriem. Piemēram, ir summējošās un integrējošās, stacionārās un sadales, standartizētās un nestandartizētās ierīces.

Atslēdznieku instrumentu mērīšana

Mēs visbiežāk sastopamies ar šādām ierīcēm. Šeit svarīga ir darba precizitāte, un, tā kā tiek izmantots mehānisks instruments (lielākoties), ir iespējams sasniegt kļūdu no 0,1 līdz 0,005 mm. Jebkura nepieņemama kļūda izraisa nepieciešamību pēc daļas vai visa mezgla pārslīpēt vai pat nomainīt. Tieši tāpēc, pieliekot vārpstu pie bukses, mehāniķis neizmanto lineālus, bet precīzākus instrumentus.

Populārākā atslēdznieku mērīšanas iekārta ir suports. Bet pat tik salīdzinoši precīza ierīce negarantē 100% rezultātu. Tāpēc pieredzējuši atslēdznieki vienmēr veic lielu skaitu mērījumu, pēc kuriem tas tiek izvēlēts.Ja vēlaties iegūt precīzākus rādījumus, tad izmantojiet mikrometru. Tas ļauj veikt mērījumus līdz milimetra simtdaļām. Tomēr daudzi cilvēki domā, ka šis instruments spēj izmērīt līdz mikroniem, kas nav pilnīgi taisnība. Un maz ticams, ka šāda precizitāte būs nepieciešama, veicot vienkāršus santehnikas darbus mājās.

Par goniometriem un zondēm

Nav iespējams nerunāt par tik populāru un efektīvu instrumentu kā goniometrs. Pēc nosaukuma var saprast, ka to lieto, ja grib precīzi izmērīt detaļu stūrus. Ierīce sastāv no pusdiska ar iezīmētu skalu. Tam ir lineāls ar kustīgu sektoru, uz kura tiek uzlikta nonija skala. Lai fiksētu lineāla kustīgo sektoru uz pusdiska, tiek izmantota bloķēšanas skrūve. Pats mērīšanas process ir diezgan vienkāršs. Vispirms pie lineāla jāpiestiprina izmērītā daļa ar vienu seju. Šajā gadījumā lineāls tiek nobīdīts tā, lai starp detaļas virsmām un lineāliem izveidotu vienmērīgu atstarpi. Pēc tam sektors tiek fiksēts ar fiksējošo skrūvi. Pirmkārt, rādījumi tiek ņemti no galvenā lineāla un pēc tam no nonija.

Bieži vien spraugas mērīšanai izmanto sensoru. Tas ir elementārs plākšņu komplekts, kas fiksēts vienā punktā. Katrai plāksnei ir savs biezums, ko mēs zinām. Uzstādot vairāk vai mazāk plākšņu, jūs varat izmērīt atstarpi diezgan precīzi. Principā visi šie mērinstrumenti ir manuāli, taču tie ir diezgan efektīvi un tos diez vai ir iespējams nomainīt. Un tagad iesim tālāk.

Mazliet vēstures

Jāņem vērā, ņemot vērā mērinstrumentus: to veidi ir ļoti dažādi. Mēs jau esam pētījuši galvenās ierīces, bet tagad es vēlētos nedaudz runāt par citiem rīkiem. Piemēram, stiprības mērīšanai izmanto acetometru.Šī ierīce spēj noteikt brīvo etiķskābju daudzumu šķīdumā, un to izgudroja Otto un izmantoja visu 19. un 20. gadsimtu. Pats acetometrs ir līdzīgs termometram un sastāv no 30x15cm stikla caurules. Ir arī īpaša skala, kas ļauj noteikt nepieciešamo parametru. Tomēr mūsdienās ir daudz progresīvākas un precīzākas metodes šķidruma ķīmiskā sastāva noteikšanai.

Barometri un ampērmetri

Bet gandrīz katrs no mums ir pazīstams ar šiem instrumentiem no skolas, tehnikuma vai universitātes. Piemēram, atmosfēras spiediena mērīšanai izmanto barometru. Mūsdienās tiek izmantoti šķidruma un mehāniskie barometri. Pirmo var saukt par profesionāli, jo to dizains ir nedaudz sarežģītāks un rādījumi ir precīzāki. Dzīvsudraba barometrus izmanto meteoroloģiskās stacijās, jo tie ir visprecīzākie un uzticamākie. Mehāniskās iespējas ir labas to vienkāršības un uzticamības dēļ, taču tās pakāpeniski tiek aizstātas ar digitālajām ierīcēm.

Mērīšanas instrumenti un instrumenti, piemēram, ampērmetri, arī ir pazīstami visiem. Tie ir nepieciešami, lai izmērītu strāvas stiprumu ampēros. Mūsdienu instrumentu skala tiek graduēta dažādos veidos: mikroampēri, kiloampēri, miliampēri utt. Ampermetri vienmēr cenšas savienot virknē: tas ir nepieciešams, lai samazinātu pretestību, kas palielinās nolasīto rādījumu precizitāti.

Secinājums

Tāpēc mēs ar jums runājām par to, kas ir kontroles un mērīšanas rīki. Kā redzat, visi atšķiras viens no otra un tiem ir pilnīgi atšķirīgs darbības joma. Dažus izmanto meteoroloģijā, citus mašīnbūvē un vēl citus ķīmiskajā rūpniecībā. Neskatoties uz to, tiem ir viens mērķis - izmērīt rādījumus, reģistrēt tos un kontrolēt kvalitāti. Lai to izdarītu, ieteicams izmantot precīzus mērinstrumentus. Bet šis parametrs arī veicina to, ka ierīce kļūst sarežģītāka, un mērīšanas process ir atkarīgs no vairākiem faktoriem.

Saules starojuma mērītājs (luksmetrs)

Lai palīdzētu tehniskajam un zinātniskajam personālam, ir izstrādāti daudzi mērinstrumenti, kas nodrošina precizitāti, ērtības un efektivitāti. Tajā pašā laikā vairumam cilvēku šo ierīču nosaukumi un vēl jo vairāk to darbības princips bieži vien ir sveši. Šajā rakstā mēs īsumā atklāsim visbiežāk sastopamo mērinstrumentu mērķi. Informāciju un ierīču attēlus ar mums kopīgoja viena no mērierīču piegādātājiem tīmekļa vietne.

Spektra analizators- Šī ir mērierīce, kas kalpo, lai novērotu un izmērītu elektrisko (elektromagnētisko) svārstību enerģijas relatīvo sadalījumu frekvenču joslā.

Anemometrs- ierīce, kas paredzēta gaisa plūsmas ātruma, tilpuma mērīšanai telpā. Anemometrs tiek izmantots teritoriju sanitārajai un higiēniskai analīzei.

Balometrs– mērierīce tiešai gaisa plūsmas mērīšanai uz lielām pieplūdes un izplūdes ventilācijas režģiem.

Voltmetrs ir ierīce, kas mēra spriegumu.

Gāzes analizators- mērierīce gāzu maisījumu kvalitatīvā un kvantitatīvā sastāva noteikšanai. Gāzes analizatori ir manuāli vai automātiski. Gāzes analizatoru piemēri: freona noplūdes detektors, ogļūdeņraža degvielas noplūdes detektors, makrodaļiņu skaita analizators, dūmgāzu analizators, skābekļa mērītājs, ūdeņraža mērītājs.

Higrometrs ir mērierīce, kas kalpo gaisa mitruma mērīšanai un kontrolei.

Tālmērs- ierīce, kas mēra attālumu. Diapazona meklētājs arī ļauj aprēķināt objekta laukumu un tilpumu.

Dozimetrs- ierīce, kas paredzēta radioaktīvo emisiju noteikšanai un mērīšanai.

RLC mērītājs- radio mērierīce, ko izmanto, lai noteiktu elektriskās ķēdes kopējo vadītspēju un pretestības parametrus. RLC nosaukumā ir saīsinājums no to elementu ķēdes nosaukumiem, kuru parametrus var izmērīt ar šo ierīci: R - pretestība, C - kapacitāte, L - induktivitāte.

Jaudas mērītājs- ierīce, ko izmanto ģeneratoru, pastiprinātāju, radioraidītāju un citu augstfrekvences, mikroviļņu un optiskā diapazonā strādājošu ierīču elektromagnētisko svārstību jaudas mērīšanai. Skaitītāju veidi: absorbētās jaudas mērītāji un pārraidītās jaudas mērītāji.

THD mērītājs- ierīce, kas paredzēta signālu nelineāro kropļojumu koeficienta (harmoniku koeficienta) mērīšanai radiotehnikas ierīcēs.

Kalibrators- īpašs standarta mērs, ko izmanto mērinstrumentu verifikācijai, kalibrēšanai vai kalibrēšanai.

Ommetrs vai pretestības mērītājs ir ierīce, ko izmanto elektriskās strāvas pretestības mērīšanai omos. Ommetru šķirnes atkarībā no jutības: megaohmetri, gigaohmetri, teraohmetri, miliommetri, mikroohmetri.

Strāvas skava- instruments, kas paredzēts vadītājā plūstošās strāvas daudzuma mērīšanai. Strāvas skavas ļauj veikt mērījumus, nepārraujot elektrisko ķēdi un netraucējot tās darbību.

biezuma mērītājs- šī ir ierīce, ar kuru jūs varat ar augstu precizitāti un nepārkāpjot pārklājuma integritāti, izmērīt tā biezumu uz metāla virsmas (piemēram, krāsas vai lakas slānis, rūsas slānis, gruntējums vai jebkura cita cits nemetālisks pārklājums, kas uzklāts uz metāla virsmas).

Luksmetrs- Šī ir ierīce apgaismojuma pakāpes mērīšanai redzamajā spektra apgabalā. Gaismas mērītāji ir digitālas, ļoti jutīgas ierīces, piemēram, luksmetrs, spilgtuma mērītājs, impulsa mērītājs, UV radiometrs.

spiediena mērītājs- ierīce, kas mēra šķidrumu un gāzu spiedienu. Manometru veidi: vispārīgi tehniski, korozijizturīgi, manometri, elektrokontakta.

multimetrs- Šis ir pārnēsājams voltmetrs, kas vienlaikus veic vairākas funkcijas. Multimetrs ir paredzēts līdzstrāvas un maiņstrāvas sprieguma, strāvas, pretestības, frekvences, temperatūras mērīšanai, kā arī ļauj veikt nepārtrauktības un diodes pārbaudi.

Osciloskops- Šī ir mērierīce, kas ļauj uzraudzīt un reģistrēt, izmērīt elektriskā signāla amplitūdu un laika parametrus. Osciloskopu veidi: analogie un digitālie, portatīvie un galddatori

Pirometrs ir ierīce objekta bezkontakta temperatūras mērīšanai. Pirometra darbības princips ir balstīts uz mērīšanas objekta termiskā starojuma jaudas mērīšanu infrasarkanā starojuma un redzamās gaismas diapazonā. Temperatūras mērīšanas precizitāte attālumā ir atkarīga no optiskās izšķirtspējas.

Tahometrs- Šī ir ierīce, kas ļauj izmērīt griešanās ātrumu un rotējošo mehānismu apgriezienu skaitu. Tahometru veidi: kontakta un bezkontakta.

Siltuma attēlotājs- Šī ir ierīce, kas paredzēta uzkarsētu objektu novērošanai ar to termiskā starojuma palīdzību. Termokamera ļauj pārveidot infrasarkano starojumu elektriskos signālos, kas savukārt pēc pastiprināšanas un automātiskās apstrādes tiek pārvērsti redzamā objektu attēlā.

Termohigrometrs ir mērierīce, kas vienlaicīgi mēra temperatūru un mitrumu.

Ceļa defektu detektors- Šī ir universāla mērierīce, kas ļauj noteikt kabeļu līniju un metāla cauruļvadu atrašanās vietu un virzienu uz zemes, kā arī noteikt to bojājumu vietu un raksturu.

pH metrs ir mērierīce, kas paredzēta ūdeņraža indeksa (pH indeksa) mērīšanai.

Frekvences mērītājs– mērierīce periodiska procesa frekvences vai signāla spektra harmonisko komponentu frekvenču noteikšanai.

Skaņas līmeņa mērītājs- ierīce skaņas vibrāciju mērīšanai.

Tabula: Mērvienības un dažu fizisko lielumu apzīmējumi.

Vai pamanījāt kļūdu? Atlasiet to un nospiediet Ctrl+Enter

Kāds siltuma daudzums nepieciešams, lai uzsildītu 30 kg smagu vara daļu no 20 0C līdz 1120 0C? Cik daudz siltuma izdalīsies, kad

dzesējošā dzelzs kniežu masa

100 g pie 900 0C?

Cik daudz siltuma izdalīsies, pilnībā sadegot 400 g spirta? Cik daudz ūdens siltuma var uzsildīt no 15 0C līdz vārīšanās temperatūrai, iztērējot 714

kJ siltuma?

Cik daudz siltuma nepieciešams, lai uzsildītu 200 g spirta no 18 0C līdz 48

0C stikla kolbā, kas sver 50 g?

Cik daudz petrolejas jāsadedzina, lai uzvārītu 22 kg ūdens, kas uzņemts 20 0C temperatūrā?

Cik daudz auksta ūdens 10 0C temperatūrā jāielej 50 kg verdoša ūdens

iegūstot maisījumu ar 45 0C temperatūru?

Lai noteiktu vielas īpatnējo siltumietilpību, testa ķermenis, kas sver 150 g un

uzkarsēts līdz 100 0C tika nolaists 120 g svarā misiņa kalorimetrā, kurā bija 200 g ūdens 16 0C temperatūrā. Pēc tam ūdens temperatūra kalorimetrā kļuva par 22 0C. Nosakiet vielas īpatnējo siltumietilpību.

Cik daudz malkas nepieciešams, lai uzvārītu 50 kg ūdens

temperatūra 10 0C, ja katla lietderības koeficients ir 25%?

B*. Sajauc 20 kg ūdens 90 0C temperatūrā un 150 kg ūdens 23 0C temperatūrā. 15% no karstā ūdens izdalītā siltuma tika izmantoti vides sildīšanai. Nosakiet galīgo ūdens temperatūru.

Lūdzu palīdziet ar testu fizikā ar risinājumu man nav laika 1) Materiāla punkta kustību nosaka vienādojums S=4t^2+6. Ar kādu paātrinājumu tas kustas

2) Vienādojums, kas atbilst vienmērīgi paātrinātai ķermeņu kustībai?

3) Vienmērīgas taisnas kustības nosacījums

4) Kā punkts pārvietojas, ja kinemātiskā vienādojuma forma ir: x = 5t + 20

5) Ķermenis ar sākotnējo ātrumu 10m/s pārvietojas ar paātrinājumu a \u003d -2m/s ^ 2. Nosaki ķermeņa noieto ceļu 8s.

6) Lai noteiktu ķermeņa stāvokli, kas vienmērīgi pārvietojas ar paātrinājumu a (vektors) pa taisnu līniju, kas sakrīt ar X asi, jāizmanto formula a) Sx \u003d Vox * t + ax * t ^ 2/2 b) Sx = (Vx ^ 2- Vox^2)/2ax c)x=Xo+Vox*t+(Ax*t)/2 d) Sx=(Vx^2)/2Ax e)Sx=Vox+ (Axt^2) /2

7) Ķermenis kustas CN plaknē Kurš no vienādojumiem ir trajektorijas vienādojums?

8) Divu automašīnu kustību nosaka vienādojums: X1=t^2+2t, X2=7t+6.Atrodi tikšanās vietu un laiku

9) Materiāla punkta kustību nosaka vienādojums: X \u003d 2t + 5t ^ 2. Kāds ir punkta sākotnējais ātrums?

10) Ar kādu paātrinājumu ķermenis kustas, ja astotajā sekundē pēc kustības sākuma tas nobraucis attālumu, kas vienāds ar 30 m?

11) Divas mašīnas izbrauc no viena punkta vienā virzienā.Otrā mašīna izbrauc 20 sekundes vēlāk nekā pirmā.Pēc cik ilga laika no pirmās mašīnas starta attālums starp tām būs 240m,ja tās pārvietojas ar to pašu paātrinājums a \u003d 0,4 m/s ^ 2 ?

12) cik reizes lodes ātrums šautenes vidū ir mazāks nekā izejot no stobra

1) cik daudz siltuma nepieciešams, lai uzsildītu 3 kg smagu ledus gabalu no -8 grādiem līdz + 10 grādiem, cik daudz siltuma jūs atradāt

Lūdzu, raksti

2) kāds siltuma daudzums ir nepieciešams, lai pārvērstu šķidrumu no 1 kg alumīnija un 1 kg vara ar peldēšanas temperatūru?

Uz visiem jautājumiem ir tikai viena pareizā atbilde.

1. Kuri no šiem jēdzieniem attiecas tikai uz fizikālām parādībām?
A) saules uzliesmojums
B) malkas dedzināšana
C) bultas lidojums
D) kviešu dīgšana

2. Fiziskais ķermenis ir…
A) vējš
B) skaņa
C) transportlīdzekļa ātrums
D) Mēness

3. Vārds "molekula" latīņu valodā nozīmē ...
A) mazs svars
B) plazma
C) nedalāms
D) bez šķidruma

4. Ar kādu instrumentu tu kā zinātnieks vari noteikt savas rīta tējas temperatūru?
A) barometrs
B) hronometrs
C) termometrs
D) mikroskops

5. Ja vēlies apēst mandarīnu fizikas stundā, tad par to drīz vien uzminēs ne tikai klasesbiedri, bet arī skolotājs. Kāds fizikas fenomens jūs atklās?
A) difūzija
B) mitrināšana
C) iztvaikošana
D) mirdzums

6. Kā mainīsies spraugas starp ūdens molekulām, kad to karsē?
A) samazinājums
B) paliek nemainīgs
C) palielināt
D) ūdenim nav spraugu starp molekulām

7. Kad tērauda stieple ir atdzesēta, tās garums ir samazinājies. Kāpēc tas notika?
A) molekulu skaits samazinājās
C) atstarpes starp molekulām ir kļuvušas mazākas
C) pašu molekulu izmēri ir kļuvuši mazāki
D) notika tērauda molekulu un gaisa molekulu savstarpēja iespiešanās

8. Kādas fiziskas parādības dēļ pīle iznāk no ūdens sausa?
A) necaurlaidība
B) Brauna kustība
C) mitrināmība
D) apkure

9. Stieples biezums 0,5 mm. Izsakiet šo vērtību metros.
A) 0,05 m
C) 0,001 m
C) 0,005 m
D) 0,0005 m

10. Izvēlieties no doto jēdzienu saraksta grupu, kurā norādītas tikai galvenās mērvienības SI.
A) kilometrs, sekunde, laiks
C) metrs, sekunde, kilograms
C) laukums, stunda, kilograms
D) metrs, minūte, grams

11. Izbūvējot 3 m garu sienu, tika mūrēti ķieģeļi 250 mm garumā. Cik ķieģeļu ir vienā rindā (neņem vērā atstarpes starp ķieģeļiem)?
A) 0,012 gab
C) 10 gab
C) 12 gab
D) 120 gab

12. Īstā spaiņa un dekoratīvā forma ir vienāda. Cik dekoratīvo spainīšu jāielej īstā spainī, lai to pilnībā piepildītu, ja dekoratīvā spaiņa augstums ir 2 reizes mazāks?
A) 1
2