Обзор развития, современное состояние и значение метрологии
Методическое пособие - Разное
Другие методички по предмету Разное
»ексы. Структура современных средств ИИТ, как правило, включает микропроцессоры и микроЭВМ. Благодаря им значительно расширились области применения средств измерительной техники, улучшились их технические характеристики, повысились надежность и быстродействие, открылись пути реализации задач, которые ранее не могли быть решены.
Область измерительной техники, объединяющую измерительные устройства и методы измерений, применяемые в технологических процессах, называют технологическими измерениями. Набор измеряемых параметров, включаемых в технологические измерения, весьма различен для различных отраслей промышленности и во многом зависит от специфики технологических процессов.
Любой производственный процесс характеризуется большим числом параметров, изменяющихся в широких пределах. Для поддержания требуемого режима технологической установки необходимо измерение указанных параметров. При этом, чем достовернее осуществляется измерение технологических параметров, тем лучше качество целевого выходного продукта. Современное производство, например, нефтехи-мического профиля с непрерывным характером производства для поддержания качества выпускаемой продукции используют измерение различных физических параметров, таких, как температура, объемный и массовый расход веществ, давление, уровень и количество вещества, время, состав вещества (плотность, влажность, содержание механических примесей и др.), напряжение, сила тока, скорость и др. При этом число требуемых для измерения параметров достигает нескольких тысяч. Так, в атомной энергетике количество требуемых для измерения параметров процессов достигает десятков тысяч.
Это определяет невозможность проведения современных технологических процессов без их частичной, комплексной или полной автоматизации. Автоматизация технологического производства предполагает, в том числе, автоматический контроль технологических параметров.
Автоматический контроль является наиболее старым и важнейшим видом автоматизации. Работа любой системы автоматизации технологического производства строится на основе измерений, осуществляемых датчиками и другими средствами контроля и измерений. Этим определяется первостепенное значение измерений для систем автоматизации любого уровня и сложности.
Измерение - это нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств. Принципиальная особенность измерения заключается в отражении размера физической величины числом. При этом значение физической величины, количественная оценка измеряемой величины, должна быть выражена числом именованным. т.е. результат измерения должен быть выражен в определенных единицах, принятых для данной величины.
Результат измерения практически всегда отличается от истинного значения физической величины, поскольку истинное значение определить невозможно, что объясняется несовершенством средств измерений, способов измерений, ограниченными возможностями человеческого организма и др.
Измерение уменьшает исходную неопределенность значения физической величины до уровня неизбежной остаточной неопределенности, определяемой погрешностью измерения. Погрешность измерения - это отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины. Погрешность измерения является непосредственной характеристикой точности измерения. Под точностью измерений подразумевают качество измерения, отражающее близость результата измерения к истинному значению измеряемой величины.
Значение погрешности измерения зависит от совершенства технических устройств, способа их использования и условий проведения измерительного эксперимента. Под измерительным экспериментом понимают научно обоснованный опыт для получения количественной информации с требуемой или возможной точностью определения результата измерений. Проведение измерительного эксперимента предполагает наличие технических устройств, которые могут обеспечить заданную точность получения результата. Технические устройства, участвующие в эксперименте, заранее нормируются по показателям точности и относятся к средствам измерений.
При измерениях широко используется термин информация, под которым подразумевают совокупность сведений, уменьшающих неопределенность знаний об объекте. Соответственно, измерительная информация - это количественные сведения о свойствах материального объекта, явления или процесса, получаемые с помощью средств измерений в результате их взаимодействия с объектом.
Взаимодействие объекта исследования и средств измерений в процессе эксперимента предполагает наличие сигналов, которые являются носителями информации. Носителями информации могут являться электрический ток, напряжение, импульсы и другие электрические параметры. Измерительный сигнал - сигнал, функционально связанный с измеряемой физической величиной с заданной точностью.
Метрологическое обеспечение - это установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности измерений.
Научной основой метрологического обеспечения является метрология наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности измерений.
Организационная основа метрологического обеспечения - метрологические службы предприятий, учреждений и организаций, государственн?/p>