Instrumentele de masura reprezinta aparate care asigura masurarea marimilor unui sistem fizic. Dupa felul marimilor ale caror valori sunt masurate cu ajutorul lor, instrumentele de masura se impart in:
- instrumente de masura mecanice, care masoara dimensiuni liniare (rigla, metru, micrometru), arii (planimetru), volume (cilindru gradat), unghiuri (raportor), timpul (ceas, cronometru), viteza (vitezometru), acceleratia (accelerometru), turatia (tahometru), amplitudinea vibratiilor (seismometru), forta (dinamometru), presiunea (manometru), densitatea (areometru), orizontalitatea (nivela), altitudinea (altimetru), debitul (apometru, contor) etc;
- instrumente de masura electrice, care masoara marimi electrice: ampermetrul, voltmetrul, wattmetrul, fazmetrul, frecventmetrul, ohmmetrul etc;
- instrumente de masura magnetice, care masoara marimi magnetice: intensitatea de camp magnetic (magnetometru), permeabilitatea materialelor (permeametrul), tensiometrul magnetic sau orice instrumente de masura care folosesc drept piesa principala un magnet;
- instrumente de masura termice, care masoara marimi termice: temperatura (termometru), cantitatea de caldura (calorimetru) etc;
- instrumente de masura optice, care masoara marimi optice, spre exemplu luxmetrul; de asemenea, orice instrument de masura care foloseste lentile sau oglinzi se numeste optic.
Notiuni de baza asociate instrumentelor de masura
Organizatia Internationala de Metrologie Legala (OIML) a definit in mod expres anumite notiuni legate de instrumentele de masura, in standardul OIML V2-200, care a fost tradus oficial in limba romana sub denumirea SR Ghid ISO/CEI 99: 2010.
Iata in continuare unele dintre cele mai importante si utilizate notiuni legate de folosirea instrumentelor de masura:
Clasa de precizie a unui instrument de masura reprezinta o clasa de instrumente de masura sau sisteme de masurare care satisfac anumite cerinte metrologice destinate mentinerii erorilor de masurare sau incertitudinilor instrumentale in anumite limite specifice, in conditii de functionare specifice.
Deriva unui instrument de masura este modificarea continua sau graduala in timp a indicatiei, din cauza modificarilor caracteristicilor metrologice ale acestuia.
Detectorul reprezinta un dispozitiv sau o substanta care indica prezenta unui fenomen, a unui corp sau a unei substante, atunci cand se depaseste valoarea de prag a unei marimi asociate.
Domeniul de masurare reprezinta diferenta dintre valoarea minima si valoarea maxima pe care le poate afisa un anumit instrument de masura.
Eroarea informatiei de masurare reprezinta eroarea de masurare a unui instrument de masura, pentru o valoare specificata a marimii de masurat.
Eroarea la valoarea zero reprezinta eroarea informatiei de masurare, acolo unde valoarea specificata a marimii de masurat este zero.
Incertitudinea instrumentala este o componenta a incertitudinii de masurare, care provine de la un instrument de masura in uz.
Indicatia reprezinta valoarea minima furnizata de un instrument de masura sau de un sistem de masurare.
Instrumentele de masura cu afisaj sunt acele instrumente de masura al caror semnal de iesire are o forma vizuala.
Stabilitatea unui instrument de masura reprezinta proprietatea acestuia de a-si pastra caracteristicile metrologice constante in timp.
Timpul de reactie in trepte reprezinta durata dintre momentul in care o valoare a marimii de intrare a unui instrument de masura sufera o schimbare abrupta si momentul in care o indicatie corespunzatoare se stabilizeaza in jurul unei valori fixe finale.
Transformatorul de masura este un dispozitiv folosit in masurare care furnizeaza o marime de iesire aflata intr-o relatie specificata cu marimea de intrare.
Caracteristicile metrologice ale unui instrument de masura
Caracteristicile metrologice ale instrumentelor de masura sunt toate acele proprietati care determina calitatile aparatului. Proprietatile instrumentelor de masura depind de conditiile in care se gasesc acesta si de conditiile in care se face masurarea, fiind influentate de factori externi precum pozitia aparatului in timpul lucrului, campurile electrice sau magnetice, temperatura sau umiditatea.
Principalele caracteristici metrologice ale instrumentelor de masura sunt:
1) Precizia. Aceasta caracteristica metrologica a instrumentelor de masura se refera la afisarea unei indicatii cat mai apropiate de valoarea reala a marimii de masurat.
2) Mobilitatea. Aceasta caracteristica se refera la capacitatea instrumentului de a avea o inertie cat mai redusa si de a urmari cat mai rapid variatiile marimii de masurat. Mobilitatea este exprimata prin raportul intre variatia marimii de masurat si timpul necesar aparatului de a ajunge in pozitia de echilibru corespunzatoare. Chiar si la in cazul masurarii unei marimi constante, acul indicator nu ia instantaneu pozitia de echilibru si se impune folosirea unor sisteme de amortizare.
3) Sensibilitatea. Sensibilitatea este calitatea instrumentelor de masura de a percepe cele mai mici variatii ale marimii de masurat.
4) Fidelitatea. Aceasta este proprietatea instrumentelor de masura de a prezenta o variatie cat mai redusa la masuratori diferite ale aceleiasi marimi, in conditii similare.
5) Robustetea. Reprezinta calitatea instrumentelor de masura de a nu se deteriora la socuri si trepidatii.ax