Sistem de măsurare

Un sistem de măsurare este un set de instrumente de măsurare și alte echipamente, utilizate împreună pentru a efectua o sarcină de măsurare specifică. Conceptul de sistem de măsurare nu trebuie confundat cu conceptul de sistem de măsură , care este un set coerent de unități de măsură cu care sunt definite diferitele mărimi fizice (dintre care SI este un exemplu).

Descriere

Sistemele de măsurare sunt utilizate atunci când instrumentul comercial unic nu este capabil să efectueze măsurători în modul și cu caracteristicile dorite, sau atunci când nu este disponibil și este forțat să creeze un echivalent, asamblând câteva altele, printre cele disponibile practic.

Câteva exemple în care ești forțat să folosești un sistem de măsurare:

când măsurarea urmează să fie obținută printr-o metodă de măsurare indirectă ;
când este necesară o precizie extremă (cazul multor probe primare );
atunci când este necesară măsurarea în anumite condiții de mediu (la temperaturi ridicate, în medii umede sau sub vid).

Cel mai simplu sistem de măsurare este un lanț de măsurare , adică o succesiune de instrumente și alte echipamente, conectate în așa fel încât să poată procesa semnalul pornind de la cantitatea de intrare ( măsurandul ), până la obținerea citirii de ieșire (măsurarea) ).

În zone mai complexe, sistemul de măsurare include, de asemenea, seria de instrumente și echipamente destinate verificării și controlului condițiilor limită; cel puțin cele care au o influență asupra măsurării sau asupra valorii măsurandului (exemplu: temperatura, umiditatea și presiunea atmosferică).

Concept extins de sistem de măsurare

Cele de mai sus constituie conceptul universal recunoscut de sistem de măsurare , oricum codificat în VIM ( Vocabularul Internațional de Metrologie ).

Cu dezvoltarea Metrologiei, totuși, conceptul tinde să sufere o expansiune . De fapt, căutarea continuă a unor măsuri calitativ mai bune a relevat necesitatea de a controla toți acei factori (tratați anterior prost) care au o anumită influență asupra măsurii.

Da, sa menționat deja că sistemul de măsurare constă și din echipamentele / instrumentele destinate controlului condițiilor de mediu. Problema este că măsurarea poate fi, de asemenea, influențată semnificativ de alte probleme, de exemplu:

metodologie aplicată;
calitatea instrumentelor de calcul;
manipularea obiectului pe măsură;
starea de întreținere și calibrare a instrumentelor și echipamentelor.

Toate aceste elemente împreună permit asigurarea calității măsurătorilor și sunt, prin urmare, condiții de influență ale măsurătorii în sine: de fapt, ele formează un sistem .

Astfel, din ce în ce mai des, conceptul de sistem de măsurare este extins, incluzând atât resursele strict instrumentale , cât și elementele metodologice . Ca dovadă a acestei evoluții, putem menționa faptul că organismele de acreditare / certificare sunt obligate atât la verificarea metodologică, cât și la verificarea organizațională a laboratoarelor de măsurare.

Calitatea metrologică

Standardul UNI 4546 oferă definițiile calităților metrologice ale unui instrument de măsurare așa cum se arată în tabel:

Domeniul de măsurare sau Domeniul de măsurare	Interval limitat de valorile și cantitatea între care se obține măsurarea cu precizia necesară. Un instrument cu mai multe scale are mai multe domenii de măsurare.
Capacitate maximă	Valoarea cantității de măsurat care corespunde limitei superioare a domeniului de măsurare. Un instrument cu mai multe scale are mai mult de un interval maxim.
Gama minimă	Valoarea cantității de măsurat care corespunde limitei inferioare a domeniului de măsurare. Un instrument cu mai multe scale are mai mult de un interval minim.
Sensibilitate absolută $S_{A}$ ${\ displaystyle S_ {A}}$ $S_ {A}$	Raportul unei creșteri ${\Delta }l$ ${\ displaystyle {\ Delta} l}$ ${\ Delta} l$ de excursie sau deviere a indexului și creșterea corespunzătoare ${\Delta }G$ ${\ displaystyle {\ Delta} G}$ ${\ Delta} G$ din cantitatea măsurată, la un punct dat de pe scară: $a={\Delta l \over \Delta G}$ ${\ displaystyle a = {\ Delta l \ over \ Delta G}}$ $a = {\ Delta l \ over \ Delta G}$
Amplificare a	Raport, în instrumentele care măsoară cantități, măsuri liniare, între o creștere ${\Delta }l$ ${\ displaystyle {\ Delta} l}$ ${\ Delta} l$ de excursie sau deviere a indexului și creșterea corespunzătoare ${\Delta }L$ ${\ displaystyle {\ Delta} L}$ ${\ Delta} L$ din cantitatea măsurată, într-un punct dat al scalei: $a={\Delta l \over \Delta G}$ ${\ displaystyle a = {\ Delta l \ over \ Delta G}}$ $a = {\ Delta l \ over \ Delta G}$
Sensibilitate relativă $S_{R}$ ${\ displaystyle S_ {R}}$ $S_ {R}$	Raportul unei creșteri $\Delta l$ ${\ displaystyle \ Delta l}$ $\ Delta l$ de excursie sau deviere a indexului și variația relativă corespunzătoare ${\Delta G \over G}$ ${\ displaystyle {\ Delta G \ peste G}}$ ${\ Delta G \ peste G}$ din cantitatea măsurată G: $S_{R}={\Delta l \over {\Delta \over G}}$ ${\ displaystyle S_ {R} = {\ Delta l \ over {\ Delta \ over G}}}$ $S_ {R} = {\ Delta l \ over {\ Delta \ over G}}$
Prag de sensibilitate	Cea mai mică variație de mărime capabilă să modifice starea de echilibru a indicelui, la un punct dat de pe scară. Este reciprocul sensibilității absolute la ${\Delta l}$ ${\ displaystyle {\ Delta l}}$ ${\ Delta l}$ tindând la zero.
Prag de sensibilitate la pornire	Cea mai mică variație de mărime capabilă să modifice starea de echilibru a indicelui în poziția sa de repaus.
Disponibilitate	Timpul care trebuie să treacă înainte ca indicele, care se deplasează din poziția de repaus, să atingă poziția de echilibru definitiv, în limitele clasei de precizie a instrumentului, când o cantitate este aplicată brusc instrumentului însuși. Valoarea acesteia este de obicei presupusă egală cu 2/3 din intervalul dintre debitul maxim și valoarea cantității corespunzătoare poziției de repaus menționate anterior. Extremele acestui interval trebuie întotdeauna specificate dacă poziția de repaus nu coincide cu zeroul scalei.