Stávající řídicí a měřicí přístroje používané v systémech TG&V lze klasifikovat podle následujících kritérií:

1) charakterem měřené veličiny – měřiče tlaku, průtoku, teploty atd.;

2) podle návrhu – indikace, záznam, přenos naměřených hodnot na dálku (dálkový), sčítání a signalizace;

3) dle dohody – technické (pracovní) instalované přímo na pracovních stanicích jednotek; velíny sloužící ke kontrole technických zařízení; příklad a reference používané pro kontrolu kontrolních přístrojů a kalibraci během výroby;

4) podle provozního principu – mechanické, elektrické, elektronické, optické, radioaktivní, hydraulické atd.;

5) podle pracovních podmínek – stacionární a přenosné.

Měřicí přístroje mohou současně indikovat, zaznamenávat a sčítat; nebo zobrazování, nahrávání a regulování.

Hlavními prvky přístrojového vybavení jsou: primární zařízení, sekundární zařízení a spojovací vedení.

Primárním zařízením je citlivý prvek měřicí instalace (snímač); bývá umístěn v místě měření a je v kontaktu s měřeným médiem (objektem).

Sekundární zařízení je výkonným prvkem měřicí instalace. Zobrazuje hodnoty měřené veličiny, převádí vliv přijatý z primárního zařízení na pohyb čtecího zařízení. Sekundární přístroje jsou instalovány daleko od místa měření zpravidla na ovládacích panelech jednotek.

Hlavní vedení přenášejí signály z primárního zařízení do sekundárního zařízení. Jsou to dráty nebo trubky.

Váhy a ukazatele (šipky) se používají jako čtecí zařízení v indikačních přístrojích; pro registrující se pero a papír; v sumátorech (integrátorech) – počítací mechanismy.

Regulační zařízení jsou vybavena seřizovacími nástavci.

1.3. Charakteristika měřicích přístrojů

Obecnými charakteristikami měřicích přístrojů jsou: statické charakteristiky, odchylky odečtů, citlivost na měřenou hodnotu, rozsah měření, vlastní spotřeba přístroje, doba ustálení odečtů přístroje a jeho spolehlivost.

U většiny typů přístrojů je jako hlavní charakteristika stanovena třída přesnosti, což je zobecněná charakteristika měřicích přístrojů, která určuje meze přípustných základních a doplňkových chyb. Nejčastěji se třída přesnosti bere jako číselně rovna základní dovolené redukované nebo relativní chybě, vyjádřené v procentech. Tyto hodnoty přípustných chyb jsou vyznačeny na číselnících, stupnicích, panelech a krytech měřicích přístrojů.

Chyby měřicího přístroje mohou být absolutní (v jednotkách měřené hodnoty), relativní (%) nebo redukované (%).

Absolutní chyba

kde je hodnota měřené veličiny, je skutečná hodnota měřené veličiny.

Absolutní chyba s opačným znaménkem se nazývá oprava.

Relativní chyba vyjádřeno v procentech z naměřené hodnoty

Snížená chyba vyjádřeno v procentech ze standardní hodnoty, nejčastěji z rozsahu měření určeného pracovní částí stupnice měřicího přístroje

Přípustná chyba – toto je největší chyba v odečtu přístroje.

READ
Jak se zbavit zápachu plísní v pračce?

Základní chyba – toto je přípustná chyba za normálních provozních podmínek stanovených pro zařízení.

Další chyba – jedná se o chybu způsobenou vlivem vnějšího prostředí na zařízení při odchylkách podmínek, pro které je zařízení navrženo.

U většiny přístrojů je dovolená chyba vyjádřena jako redukovaná chyba v procentech rozsahu stupnice.

Podle GOST 8.401-80 [2] je označení tříd přesnosti vyjádřeno v číslech: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0. Třída přesnosti přístroje znamená, že hlavní redukovaná chyba přístroje v provozním rozsahu stupnice, vyjádřená v procentech, nepřesahuje hodnotu odpovídající třídě přesnosti přístroje.

Variace – to je největší rozdíl v odečtech při měření stejné veličiny za konstantních vnějších podmínek. Odchylka je vyjádřena jako procento maximální hodnoty stupnice přístroje

kde je maximální rozdíl v odečtech přístroje; jsou horní a dolní mezní hodnoty stupnice přístroje.

Příčinou odchylek může být například tření v podpěrách pohyblivé části zařízení.

Důležitou vlastností zařízení je jejich citlivost, který je vyjádřen v dílcích stupnice a vypočítán pomocí vzorce

kde je velikost pohybu pera nebo ukazatele zařízení, je změna měřené veličiny, která tento pohyb způsobila.

Správnost požadovaných rozměrů a tvaru dílů při jejich výrobě se kontroluje pomocí čárového (měřítka) měřicího přístroje, stejně jako rovných hran, desek atd.

Mechanik tedy kromě standardní sady pracovních nástrojů musí mít kontrolní a měřící nástroje. Patří sem: pravítko měřítka, svinovací metr, posuvná měřítka a vrtoměry, posuvná měřítka, čtverec, měřicí tyč, úhloměr, úhloměr, pravítko atd.

Měřítko má dělicí čáry umístěné od sebe ve vzdálenosti 1 mm, 0,5 mm a někdy 0,25 mm. Tyto dílky tvoří měřící stupnici pravítka. Pro usnadnění měření rozměrů je každý půlcentimetrový dílek stupnice označen protáhlým tahem a každý centimetrový dílek ještě protáhlejším tahem, nad kterým je umístěno číslo udávající počet centimetrů od začátku stupnice. K měření vnějších a vnitřních rozměrů a vzdáleností se používá měřítko s přesností do 0,5 mm, se zkušenostmi až do 0,25 mm. Měřítko se vyrábí tuhé nebo elastické s délkou menzury 100, 150, 200, 300, 500, 750 a 1000 mm, šířkou 10–25 mm a tloušťkou 0,3–1,5 mm z uhlíkové nástrojové oceli třídy U7 nebo U8. .

Techniky měření pomocí měřítka jsou na Obr. 9.

Rýže. 9. Kovová pravítka a způsoby jejich měření

Svinovací metr je ocelová páska, na jejímž povrchu je stupnice s hodnotou dílku 1 mm (obr. 10). Páska je uzavřena v pouzdře a je do něj vtahována buď pružinou (samorolovací pásky), nebo otáčením rukojeti (jednoduché pásky), nebo zasouvána ručně (drážkované pásky). Samosvinovací a drážkované svinovací metry se vyrábí s délkami měřítka 1 a 2 m, jednoduché s délkami měřítka 2, 5, 10, 20, 30 a 50 m. Pásky se používají k měření lineárních rozměrů: délka, šířka, výška dílů a vzdálenosti mezi jejich jednotlivými díly, dále délky oblouků, kružnic a křivek. Při měření obvodu válce se kolem něj pevně omotá ocelový metr. V tomto případě nám dílek stupnice shodný s nulovým dílkem udává délku měřeného obvodu. Takové metody se obvykle používají, když je nutné určit délku vychýlení nebo průměr velkého válce, pokud je přímé měření obtížné.

READ
Jak vyrobit nouzové osvětlení v domě?

a – tlačítkové samoskládací, b – jednoduché, c – drážkované, ručně zasunuté

Pro přenos rozměrů na měřítko a kontrolu rozměrů dílů při jejich výrobě se používají posuvná měřítka a vrtoměry.

Posuvná měřítka se používají k měření vnějších rozměrů dílů: průměrů, délek, tlouštěk ramen, stěn atd. Skládají se ze dvou noh dlouhých 150–200 mm, zakřivených podél velkého poloměru, spojených závěsem (obr. 11, Obr. ). Při měření uchopte třmen pravou rukou za závěs a roztáhněte jeho nohy tak, aby se jejich konce dotýkaly testovaného dílu a pohybovaly se po něm s malou námahou. Velikost dílu se určí umístěním noh třmenů na pravítko měřítka.

Výhodnější je pružinový třmen (obr. 11, b), nohy takového třmenu mají tendenci se pod tlakem prstencové pružiny pohybovat od sebe, ale matice 2, našroubovaná na upínací šroub 3, namontovaná na jedné noze a volně procházející přes druhé, tomu brání. Otáčením matice 2 šroubem 3 jemnými nitěmi jsou nožky nastaveny na velikost, kterou nelze libovolně měnit. Přesnost měření posuvnými měřítky je 0,25 – 0,5 mm.

Rýže. 11. Posuvná měřítka a vrtoměr. Metody měření

Je vyrobena z uhlíkové nástrojové oceli U7 nebo U8 a měřicí konce v délce 15–20 mm jsou kalené.

Dutinoměr slouží k měření vnitřních rozměrů: průměr otvorů, velikosti drážek, vybrání atd. Na Obr. jedenáct, a, b jsou zobrazeny běžné a pružinové vrtáky. Na rozdíl od třmenů má rovné nohy s ohnutými čelistmi. Zařízení vrtoměru je podobné jako u posuvného měřítka.

Při měření průměru díry se nohy vrtoměru roztáhnou, dokud se lehce nedotknou stěn dílu, a pak se zasunou svisle do díry. Naměřená velikost otvoru bude odpovídat skutečné velikosti pouze v případě, že vrtoměr nebude zkosený, to znamená, že čára procházející konci ramen bude kolmá k ose otvoru. Velikost se měří pomocí měřícího pravítka; v tomto případě je jedna noha vnitřní měrky podepřena rovinou, ke které je v pravém úhlu přitlačena čelní plocha měřícího pravítka, a podél ní je měřena velikost (obr. 11, in). Na Obr. 11, d ukazuje měření rozpětí ramen třmenu pomocí třmenu. To zajišťuje větší přesnost (až ±0,1 mm) než při čtení pomocí pravítka.

READ
Jak spočítat, kolik zdiva potřebujete?

Dutinoměry jsou vyrobeny z uhlíkové nástrojové oceli U7 nebo U8 s kalením měřicích konců v délce 15–20 mm.

Přesnost měření, kterou lze dosáhnout pomocí pravítka, skládacího metru nebo svinovacího metru, nemusí vždy splňovat požadavky moderního strojírenství. Proto se při výrobě kritických strojních součástí používají pokročilejší nástroje měřítka, které umožňují určovat rozměry se zvýšenou přesností. Mezi tyto nástroje patří především posuvná měřítka.

Posuvná měřítka se používají k měření vnějších i vnitřních rozměrů dílů (obr. 12, a). Skládá se z tyče 8 a dva páry čelistí: spodní 1 и 2 a horní 3 a 4. Houby 1 и 4 vyrobeno integrálně s rámem 6 posuvným podél tyče. Pomocí šroubu 5 lze rám upevnit v požadované poloze na tyči. Spodní čelisti se používají pro měření vnějších rozměrů a horní čelisti pro vnitřní měření. Hloubkoměr 7připojený k pohyblivému rámu 6, se pohybuje podél drážky tyče 8 a používá se k měření hloubky otvorů, drážek, prohlubní atd. Na tyčové stupnici se počítají celé milimetry a na noniu se počítají zlomky milimetru. 9, umístěna ve výřezu rámu 6 posuvné měřítko.

Nonius má deset stejných dílků po délce 9 mm; tedy každý dílek nonie je menší než dílek měřítka (pravítka) o 0,1 mm. Při měření dílu posuvným měřítkem nejprve spočítejte na váze celý počet milimetrů na tyči, vyhledejte jej pod prvním tahem nonie a poté pomocí nonie určete desetiny milimetru. V tomto případě označte dělení nonia, které se shoduje s dělením na tyči. Pořadové číslo tohoto dělení udává desetiny milimetru, které se přičítají k celému počtu milimetrů. Na Obr. 12, б jsou znázorněny tři polohy nonia vzhledem k tyčové stupnici, odpovídající rozměrům: 0,1; 0,5 a 25,6 mm.

Rýže. 12. Posuvné měřítko s noniem s přesností měření 0,1 mm

Často je nutné vyrábět díly, jejichž povrchy se setkávají pod různými úhly. K měření těchto úhlů se používají čtverce, úhloměry, úhloměry atd. Čtverce a úhloměry jsou nejběžnějšími nástroji pro kontrolu pravých úhlů. 90° ocelové čtverce se dodávají v různých velikostech, plné nebo vícedílné (obrázek 13).

Čtverce se vyrábí ve čtyřech třídách přesnosti: 0, 1, 2 a 3. Nejpřesnější čtverce jsou třídy 0. Přesné čtverce se zkosením se nazývají vzorované (obr. 13, Obr. a, b). Pro kontrolu pravých úhlů se na testovaný díl umístí čtverec a na světle se určí správné zpracování kontrolovaného úhlu. Při kontrole vnějšího rohu se čtverec položí na díl s jeho vnitřní částí (obr. 13, PROTI), a při kontrole vnitřního rohu – s vnější částí. Po přiložení jedné strany čtverce na obráběnou stranu dílu, lehkým přitlačením, spojte druhou stranu čtverce s obráběnou stranou dílu a podle výsledné mezery posuďte přesnost pravého úhlu (obr. 13, d). Někdy se velikost lumenu určuje pomocí sond. Je nutné zajistit, aby čtverec byl instalován v rovině kolmé k průsečíku rovin svírajících pravý úhel (obr. 13, Obr. e). V šikmých polohách čtverce (obr. 13, e, g) Jsou možné chyby měření.

READ
Jak se jmenují pěnové stropní desky?

Rýže. 13. Čtverce s úhlem 90° a způsoby jejich použití

Jednoduché smažení (obr. 14, ) skládá se z klipu 1 a vládci 2, sklopně upevněné mezi dvěma pásy klece. Kloubové upevnění držáku umožňuje pravítku zaujmout polohu vzhledem k držáku v libovolném úhlu. Forma se instaluje v požadovaném úhlu podle vzorku dílu nebo podél rohových dlaždic. Požadovaný úhel je upevněn šroubem 3 s křídlovou maticí.

Jednoduchá malá stupnice slouží k měření (přenosu) vždy pouze jednoho úhlu.

Univerzální nástroj slouží k současnému přenášení dvou nebo tří rohů.

K měření nebo označování úhlů, k seřizování malých nástrojů nebo určování velikosti jimi přenášených úhlů se používají goniometrové nástroje s nezávislým úhlem. Mezi takové nástroje patří úhloměry a úhloměry. Úhloměry se obvykle používají k měření a označování úhlů na rovině. Goniometry jsou jednoduché a univerzální.

Rýže. 14. Jednoduchá malka a způsoby jejího použití

Jednoduchý úhloměr se skládá z pravítka 1 a úhloměr 2 (obr. 15, a). Při měření je goniometr umístěn na díl tak, že pravítko 1 a spodní okraj m úhloměrné police 2 se shodoval se stranami měřené části 3. Úhel je určen ukazatelem 4, pohybující se po stupnici úhloměru spolu s pravítkem. Jednoduchý goniometr dokáže měřit úhly s přesností 0,5–1°.

Rýže. 15. Goniometry: a – jednoduché, b – optické

Optický úhloměr se skládá z pouzdra 1 (obr. 15, b), ve kterém je upevněn skleněný kotouč se stupnicí s dílky ve stupních a minutách.

Cena malých divizí je 10′. Hlavní (pevné) pravítko 3 je pevně připevněno k tělu Na kotouči 5nasazená lupa 6, páka 4 a pohyblivé pravítko je zesíleno 2. Pod lupou, rovnoběžně se skleněným kotoučem, je umístěna malá skleněná destička, na které je ukazatel, dobře viditelný okulárem lupy. Pravítko 2 lze posouvat podélně a pomocí páky 4 zajistěte v požadované poloze. Při otáčení pravítkem 2 disk se bude otáčet jedním směrem nebo druhým stejným směrem 5 a lupou 6. Určitá poloha pravítka tedy bude odpovídat velmi určité poloze disku a lupy. Jakmile jsou zajištěny upínacím kroužkem 7, pozorováním přes lupu 6 odečtěte hodnoty sklonoměru.

Optický sklonoměr dokáže měřit úhly od 0 do 180°. Přípustné chyby odečtů optického sklonoměru jsou ±5 ‘.

Přímé hrany se používají ke kontrole přímosti rovin. V procesu zpracování rovin se nejčastěji používají pravítka. Jsou rozděleny na vzorová pravítka s oboustranným zkosením, trojúhelníková a čtyřstěnná (obr. 16, a).

READ
Jak čistit měděné trubky?

Rýže. 16. Vzorová pravítka: a – konstrukční formy pravítek: oboustranné, trojúhelníkové, čtyřboké, b – způsob aplikace pravítka

Vzorová pravítka jsou vyráběna s vysokou přesností a mají tenká žebra s poloměrem zakřivení 0,1–0,2 mm, díky čemuž je možné velmi přesně určit odchylku od přímosti metodou světelné štěrbiny (průchodem). K tomu je pravítko instalováno s jeho okrajem na povrchu kontrolovaného dílu proti světlu (obr. 16, b). Jakékoli odchylky od přímosti budou patrné mezi pravítkem a povrchem součásti. Při dobrém osvětlení lze detekovat odchylky od přímosti až 0,005–0,002 mm. Vzorová pravítka jsou vyráběna v délce 25 až 500 mm z uhlíkového nástroje nebo legované oceli s následným kalením.

Skladování a péče o měřicí přístroje. Přesnost a životnost nástroje závisí nejen na kvalitě zpracování a šikovné manipulaci, ale také na správném skladování a péči.

Nejjednodušší měřicí nástroj je obvykle uložen v zásuvce pracovního stolu, kde je uspořádán v určitém pořadí podle typu a velikosti nástroje. Posuvná měřítka a měřící pravítka jsou uložena ve speciálních pouzdrech s uzamykatelnými víky. Pro ochranu nástrojů před korozí je namažte tenkou vrstvou čisté technické vazelíny, poté je dobře otřete suchým hadříkem. Před použitím nářadí odstraňte mazivo čistým hadříkem nebo omytím v benzínu. Pokud se na nástroji objeví rezavé skvrny, musí být umístěn na jeden den do petroleje, poté omyt benzínem, otřen do sucha a znovu namazán.