Виды контрольно-измерительных приборов: особенности и обслуживание

  • Использование контрольно-измерительных приборов играет большую роль во многих отраслях жизнедеятельности человека и в обеспечении безопасности. Мы часто даже не задумываемся, насколько важно измерять некоторые показатели. Возьмем, для примера, измеритель качества воды. Ни для кого не секрет, что вода – источник жизни, но найти качественную воду для питья и приготовления еды крайне сложно. Чтобы не подхватить кишечное заболевание и чувствовать себя хорошо, необходимо контролировать качество воды и в этом поможет данное устройство.

    Или возьмем, для примера, измеритель количества влаги в зерне. Человек, который имеет производство, просто обязан проверять свое зерно, в противном случае он может потерять все свои запасы и обанкротиться.

  • Виды контрольно-измерительных приборов


    Теперь, когда стало понятно, что использование измерительных в некоторых ситуациях просто необходимо, стоит рассмотреть основные виды контрольно-измерительных приборов:

    • термометры. Используются для определения нагрева вещества или предмета, для определения температуры внутри помещения, для контроля технологических процессов при строительстве и так далее;
    • влагомеры. Измеряют количество влаги в твердых, жидких и даже газообразных телах. Широко применяются в промышленности, сельском хозяйстве, при строительных работах и тому подобное;

    • анемометры. Используются для измерения скорости воздуха и направления его потоков. Применяются при строительстве вентиляций, в авиа- и судоперевозках;
    • люксметры. Проверяют, соответствует ли освещение в помещение всем нормам. Чаще всего используются для выявления нарушений и для охраны труда;
    • шумомеры. Из названия становится понятно, что прибор занимается измерением уровня шума и находит свое применение при проверке безопасности рабочего места, при тестировании акустических систем и тому подобное;
    • тахометры. Измеряют количество оборотов, что совершает вращающийся предмет. Незаменим для измерения оборотов автомобильного двигателя, для проведения проверок на конвейерных линиях и других производствах, где нарушение скорости вращения может привести к негативным последствиям;
    • измерители качества воды. Могут использоваться как для измерения качества воды в домашнем условии, так и на производствах или при проведении проверки. Некоторые измерители способны протестировать воду сразу по нескольким показателям;
    • дальномеры. Чаще всего данный электронный прибор используется в таких отраслях, как геодезия, строительство, проектировка и тому подобное. На сегодняшний день, почти-что все модели являются лазерными и имеют дополнительные функции: определение объема, площади и иных величин;
    • нивелиры. Позволяют выявить разницу высот между двумя точками. Чаще всего такой инструмент находит свое применение в ландшафтном дизайне, при строительстве зданий в горной инженерии и подобных областях.

    Назначение и классификация контрольно-измерительных приборов.

    Измерительным прибором называется устройство, ко­торое служит для сравнения измеряемой величины с единицей измерения. Измерительные приборы можно классифицировать по следующим признакам: 1) роду измеряемой величины; 2) способу отсчета; 3) классу точности и 4) назначению.

    По роду измеряемой величины контрольно-измерительные при­боры разделяют на следующие основные группы:

    а) для измерения температуры,

    б) для измерения давления и разрежения (вакуума),

    в) для измерения количества и расхода жидкостей, паров и газов,

    г) для измерения уровней жидкостей и сыпучих тел,

    д) для качественных измерений (плотности, влажности, со­става газов и др.).

    По способу отсчетаразличают приборы:

    а) с ручной наводкой,

    б) показывающие,

    в) самопишущие,

    г) суммирующие,

    д) сигнализирующие.

    Кприборам с ручной наводкой (называемым также компарирующими) относятся такие, у которых при измерении сравнение из­меряемой величины с образцами или мерами осуществляется при непосредственном участии человека (например, гиревые весы, оптический пирометр с исчезающей нитью).

    Показывающие приборы в момент измерения указывают зна­чение измеряемой величины, эти значения определяются визуаль­но по шкалам — отсчетным приспособлениям прибора при помощи указателя (стрелки), передвигающегося вдоль шкалы (или при помощи вращающегося циферблата и неподвижного указателя). По конструкции показывающие приборы разделяются на стацио­нарные (щитовые) и переносные.

    Стационарныеприборыслужат для непрерывного контроля измеряемой величины.Переносныеприборы используются либо тогда, когда измерения производятся периодически или эпизодически со значительными промежутками времени между измерениями, либо для поверки стационарных приборов.

    Самопишущие приборы автоматически записывают результаты измерения на движущейся бумажной ленте или диске. Эта запись обычно представляет собой линию, которая показывает, как из­менялось значение измеряемой величины за истекшее время. По этой записи (диаграмме) можно вести учет расхода сырья или вы­пуска продукции, судить о том, правильно ли велся технологи­ческий процесс, установить причину аварии оборудования.

    Суммирующие приборы (счетчики, интеграторы) показывают суммарное значение измеряемой величины, которое определяется обычно по счетному механизму. Счетчики позволяют учитывать количество израсходованной энергии, пара, воды, газа и др.

    Сигнализирующие приборы при достижении измеряемой вели­чиной заданных значений подают световой или звуковой сигнал.

    По назначению изготовляют следующие приборы: технические (или эксплуатационные), контрольные, лабораторные, образцо­вые и эталонные.

    Технические общепромышленные измерительные приборыяв­ляются рабочими приборами, применяемыми на производстве. Они просты по конструкции, надежны в работе, снабжены четкими шкалами с крупной оцифровкой, изготовляются на классы точнос­ти от 0,5 до 4,0.

    Контрольные и лабораторные приборы применяются для по­верки технических приборов, а также при наладочных и научно-исследовательских работах. Обычно контрольными приборами поверяют технические приборы на месте их установки, а лабора­торными приборами – в помещении лаборатории. Контрольные и лабораторные приборы изготовляются более высоких классов точ­ности, чем технические приборы, а именно, 0,5 и 1.

    1.1Контрольно-измерительные приборы можно классифицировать по следующим основным признакам: по роду измеряемой величины, способу получения информации, метрологическому назначению, расположению.

    По роду измеряемой величины различают приборы для измерения температуры, давления, количества и расхода, уровня, состава, состояния вещества.

    По способу получения информации приборы подразделяются на показывающие, регистрирующие, сигнализирующие, компари-рующие, регулирующие.

    Показывающие приборы дают возможность наблюдателю получать значение измеряемой величины в момент измерения на отсчетном устройстве (шкале с цифровым указателем, пере с диаграммой). Значительное распространение получили шкаловые отсчетные устройства, основными элементами которых являются шкала и указатель. На шкалу наносятся вдоль прямой линии или по дуге окружности отметки с цифрами, соответствующими значениям измеряемой величины. Отметка наименьшего значения величины является началом шкалы, наибольшего — концом шкалы. Разность между началом и концом называется диапазоном шкалы. Расстояние между двумя отметками называется делением шкалы, а значение одного деления — ценой. Шкалы, у которых длина и цена деления не изменяются на всем диапазоне, называются равномерными, а шкалы с различными длиной и ценой делений — неравномерными.

    Шкалы делятся на одно- и двусторонние. В первых нулевая отметка совпадает с началом или концом шкалы, во вторых отметки расположены по обе стороны от нуля.

    Наряду со шкаловыми отсчетными устройствами применяются цифровые отсчетные устройства, позволяющие получать результат измерений в виде числового значения измеряемой величины. Они значительно снижают количество грубых ошибок при считывании и ускоряют отсчет показаний приборов.

    Показывающие приборы составляют наиболее многочисленную группу приборов, получивших широкое распространение в технологических измерениях параметров процессов пищевых производств.

    Регистрирующие приборы служат для автоматической записи результатов измерения на специальной бумажной ленте или диске (диаграммах). Запись на диаграмме производится пером в виде непрерывной линии или периодически печатающим механизмом и показывает изменение контролируемой величины во времени. По записи показаний можно провести последующий анализ результатов измерений за некоторый промежуток времени. Они позволяют контролировать работу персонала, управляющего технологическими процессами, помогают производить настройку регуляторов.2.2

    Регистрирующие приборы имеют особо важное значение для таких измерений, где необходимо знать изменение контролируемого параметра в течение всего процесса, например температуру теплоносителя при дистилляции.

    Сигнализирующие приборы имеют специальные устройства для включения звуковой или световой сигнализации, когда измеряемая величина достигает значения, вызывающего нарушение заданных технологических параметров.

    Суммирующие приборы показывают суммарное значение величины за весь промежуток времени. В этих приборах счетчики встраиваются в один корпус с показывающим или самопишущим прибором и имеют с ним одну общую измерительную систему.

    Компарирующие приборы служат для сравнения измеряемой величины с соответствующими мерами. Примером могут служить рычажные весы с гирями.

    Регулирующие приборы снабжены устройствами для автоматического регулирования по значениям измеряемой величины.

    По метрологическому назначению приборы делятся на рабочие, образцовые и эталонные.

    Рабочие приборы подразделяются на технические и лабораторные. Первые предназначены для практических целей измерения, при этом определенная их точность гарантируется заводом-изготовителем. Поправки в их показания обычно не вносятся. Лабораторные отличаются большей точностью, так как в них учитываются ошибки измерения. Они более совершенны по конструкции. Лабораторные приборы используются для поверки технических приборов и контроля продукции.

    Образцовые приборы служат для поверки рабочих приборов.

    Эталонные приборы предназначены для воспроизведения единицы измерения с наивысшей достижимой точностью.

    По расположению различают приборы местные и дистанционные.

    Местные приборы устанавливаются непосредственно на объекте или вблизи него (например, стеклянные термометры, ареометры).

    Дистанционные приборы служат для передачи измеряемого параметра на расстояние. Они состоят из первичного и вторичного приборов.

    Устройство контрольно-измерительных приборов


    Каждый из видов контрольно-измерительных приборов имеет своеобразное устройство, но нечто общее у них все-таки имеется. Каждый из приборов имеет корпус, экран для отображения результатов, батарею и определенный механизм, что помогает контрольно-измерительному устройству выполнять свою работу.
    Чаще всего детали в устройствах являются сменными и при поломке их можно запросто сменить на новые. В некоторых случаях может потребоваться помощь специалиста или полная замена устройства.

    Подводя итог стоит сказать, что каждый из перечисленных видов контрольно-измерительных устройств уникален и вряд ли может быть заменен каким-либо другим прибором. Поэтому, к покупке такого устройства стоит подойти с особой ответственностью.

    Упрощённая классификация КИП

    Принято делить все контрольно-измерительные приборы на следующие классы:

    • простейшие;
    • цифровые;
    • аналоговые.

    К простейшим КИП относят привычные каждому школьнику линейки, транспортиры. Весы и штангенциркуль также относят к классу простейших КИП. Преимуществом цифровых приборов является их высокий уровень точности.

    Дело в том, что прибор преобразовывает измеряемую физическую величину в электрический сигнал. Примером такого прибора может считаться осциллограф.

    Аналоговыми КИП называют приборы, которые осуществляют измерение конкретного параметра непрерывно (не требуют дополнительных ресурсов для работы). Сюда относят ртутные термометры, манометры и т.д.

    Контрольно-измерительные приборы

    Контрольно-измерительные приборы предназначены для контроля за работой и состоянием отдельных систем, агрегатов и автомобиля в целом. Такой контроль дает возможность своевременно принимать меры по поддержанию работоспособности автомобиля и его безаварийной эксплуатации.

    Контрольно-измерительные приборы разделяются на указывающие и сигнализирующие.

    Указывающие приборы имеют шкалу и стрелку. Чтобы оценить передаваемую информацию водитель должен посмотреть на шкалу и осознать показания.

    Сигнализирующие приборы реагируют на одно значение измеряемо­го параметра и информируют об этом световым или звуковым сигналом.

    Контрольно-измерительный прибор состоит из датчика и указате­ля, Датчик устанавливается в месте контроля, а указатель в месте наблюдения (в кабине). В сигнализирующих приборах указателем является сигнальная лампа.

    По назначению все контрольно-измерительные приборы разделяются на группы: измерения температуры (термометры), измерения уровня топлива, контроля зарядного режима аккумуляторных батарей, измерения скорости автомобиля и пройденного пути (спидометры), измерения частоты вращения (тахометры).

    Приборы для контроля температуры. Датчик такого прибора (см. рис. 80.) представляет собой латунный баллон, в наружной части которого имеется шестигранник под ключ и резьба для крепления. Внутри баллона размещены терморезистор 5 и пружина 3. Между стенкой баллона и пружиной находится изолирующая втулка 4. Терморезистор обладает свойством уменьшать сопротивление при увеличении температуры.

    Рис. 80. Приборы для контроля температуры: а — датчик указателя температуры; б — поперечный разрез указателя; в — электрическая схема указателя; г — датчик сигнализатора аварийной температуры; 1 — винт; 2 — латунный баллон; 3- пружина

    Аналоговые и цифровые

    Контрольно-измерительные приборы и инструменты разделяются на аналоговые и цифровые. Второй вид более популярен, так как различные величины, к примеру, сила тока или напряжение, переводятся в числа и выводятся на экран. Это очень удобно и только так можно добиться высокой точности снятия показаний. Однако необходимо понимать, что в любой контрольно-измерительный цифровой прибор входит аналоговый преобразователь. Последний представляет собой датчик, который снимает показания и отправляет данные для преобразования в цифровой код.


    Аналоговые измерительные и контрольные инструменты более просты и надежны, но в это же время менее точны. Причем они бывают механическими и электронными. Последние отличаются тем, что имеют в своем составе усилители и преобразователи величин. Они более предпочтительны по целому ряду причин.

    Обслуживание КИПов

    От качества работы контрольно-измерительного оборудования зависит правильная и эффективная работа всего производства. Поэтому эти приборы должны быть надежными, безотказными, ремонтопригодными, служить долгий срок.

    Во избежание поломок, остановок работы системы или ошибок при измерениях КИПы нуждаются в регулярных технических и профилактических мероприятиях. Проводятся поверки, которые показывают достоверность итоговых данных устройства. Мастера обязательно должны следить за условиями хранения и состоянием измерительной техники, протирать сухой салфеткой шкалы, циферблаты и гнёзда сигнальных датчиков.

    Правильный выбор измерительного оборудования помогает обеспечить надежную работу и качественное обслуживание всех управляемых систем.

    Обслуживание измерительных устройств

    От качества работы КИП иногда зависит очень многое, поэтому эти устройства должны обладать такими характеристиками, как надёжностью, долговечностью, безотказностью и быть доступными в ремонте.

    Для избежания ошибок при измерениях КИП нуждаются в своевременных профилактических работах и регулярных проверках на достоверность показателей. Мастер обязательно должен следить за состоянием и условиями хранения измерительных устройств, протирать сухой тряпкой циферблаты, шкалы и гнёзда сигнальных датчиков.

    Перед началом работы надо убедиться в герметичности соединений и желательно сделать контрольное измерение. Неисправные приборы необходимо вовремя заменять новыми или своевременно ремонтировать.

    На крупных предприятиях существуют целые бригады и отделы инженеров и слесарей КИП, которые следят за состоянием и исправностью приборов и автоматики.

    На бытовом уровне приходится часто сталкиваться с различными измерительными устройствами. Они стали привычны и обыденны, но тоже требуют правильного обращения и соблюдения правил техники безопасности. Простейший датчик в стиральной машине при неисправности может принести множество неприятностей. Датчик температуры на бытовых утюгах расположен на нагреваемой поверхности и при обычном загрязнении выдаст недостоверные данные.

    При правильном уходе и хранении контрольно-измерительных устройств любой быт, ремонт, отдых становится легче и приятнее.

    Измерительное оборудование для газа и жидкости

    Контрольно-измерительное оборудование, которое предлагает наша компания, предназначено для газов и жидкостей — пожалуй, самых опасных ресурсов, которые могут использоваться на производстве. На нефтеперегонных заводах, в химических лабораториях, котельных и так далее необходимо тщательно контролировать расход жидкостей и газов, так как среди них могут быть взрывоопасные и отравляющие вещества. Наши расходомеры позволяют всегда держать ситуацию под контролем и не допустить утечек и превышения показателей.

    Рейтинг
    ( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Для любых предложений по сайту: [email protected]