- •Вопрос 1. Государственная метрологическая служба и её структура.
- •Глава 7. Организационные основы обеспечения единства измерений
- •4. Сфера государственного регулирования в области обеспечения единства измерений (оеи).
- •Глава 1. Общие положения
- •5. Формы государственного регулирования в области обеспечения единства измерений. Их краткая характеристика.
- •7. Порядок утверждения типа средств измерений.
- •12.Методика поверки и содержание этого документа.
- •3 Классификация документов по поверке
- •13.Организация и порядок проведения поверки средств измерений.
- •14.Требования к измерениям и единицам величин.
- •Глава 2. Требования к измерениям, единицам величин, эталонам единиц величин, стандартным образцам, средствам измерений
- •15.Закон «Об обеспечении единства измерений» об эталонах, стандартных образцах и средствах измерений.
- •16.Методика измерений. Общие положения и содержание методики.
- •4 Общие положения
- •17. Порядок аттестации методик измерений.
- •19.Аккредитация в области обеспечения единства измерений.
- •Глава 5. Аккредитация в области обеспечения единства измерений
- •20.Организационные основы обеспечения единства измерений.
- •Глава 7. Организационные основы обеспечения единства измерений
- •21.Закон о «Техническом регулировании». Его содержание и сфера применения.
- •22.Определение понятий техническое регулирование и технический регламент. Их толкование.
- •2. Виды и формы оценки и подтверждения соответствия
- •25. Технические регламенты Глава 2.
- •26. Стандартизация Глава 3.
- •27. Подтверждение соответствия Глава 4.
- •28. Добровольное подтверждение соответствия Статья 21.
- •30. Обязательная сертификация Статья 25.
- •32.Нормальное распределение случайных погрешностей измерений и их оценка.
- •33.Погрешности средств измерений. Их классификация.
- •34. Основные метрологические характеристики средств измерений.
- •35. Эталоны физических величин. Их основные характеристики.
- •36.Основные области и виды измерении физических величин.
- •37.Научный и промышленный эксперименты. Их виды.
- •38. Этапы планирования эксперимента
- •39. Оптимизационные задачи
- •40. Понятие о плане эксперимента.
- •42. Техническое обеспечение автоматизации измерений и его базовые элементы.
- •43. Программное обеспечение автоматизации измерений.
- •44. Нормируемые метрологические характеристики автоматизированных средств измерений.
- •45.Измерительные сигналы, способы их преобразования; модуляция и ее виды.
- •46. Измерительные преобразователи и физико-технические эффекты, лежащие в их основе.
- •47. Основные метрологические характеристики измерительных преобразователей.
- •50. Основные принципы аналого-цифрового преобразования. Ацп и цап.
- •Вопрос 51. Цифровые вольтметры развёртывающего и интегрирующего преобразований.
- •Вопрос 54.Приборы для измерений расстояний, перемещений. Скорости и деформации.
- •1. Расстояния
- •2. Перемещения, деформация
- •55. Понятие «информационно–измерительная система (иис)». Структурная схема иис.
- •56. Метрологические характеристики иис.
- •57. Особенности метрологического обеспечения иис.
- •58.Основные термометрические свойства веществ. Их характеристики.
- •59.Контактные методы и средства измерений температуры.
- •1. Жидкостные стеклянные термометры.
- •2. Термопреобразователь сопротивления
- •3. Термоэлектрические преобразователи температуры
- •60.Бесконтактные методы и средства измерений температуры.
- •61.Поверка средств измерений температуры.
- •1. Поверка жидкостных стеклянных термометров
- •2. Поверка термопреобразователей сопротивления
- •3. Поверка термоэлектрических преобразователей температуры
- •4. Поверка пирометров
- •62.Основные средства измерений давления и расхода.
- •63. Средства метрологического обеспечения измерений давления и расхода.
- •64.Общая характеристика физико-химических измерений.
- •65.Основы метрологического обеспечения физико-химических измерений.
60.Бесконтактные методы и средства измерений температуры.
Пирометры
Пирометры (от греческого «пирос» – огонь) – это средства бесконтактных дистанционных измерений температуры. Первоначально они использовались только при измерениях высоких температур (выше 600°С), при которых свечение нагретых тел становится видимым для человеческого глаза.
Принцип действия пирометров основан на зависимости яркости I или плотности потока q теплового излучения нагретых тел от их температуры Т.
В первом случае используют зависимость , основанную на законе Планка. Эта зависимость, как следует из закона, не является однозначной, так как яркость тел зависит ещё и от длины волны. Максимальная яркость при температуресоответствует длинетеплового излучения, которая определяется законом «смещения» Вина:
(мкм),
где – значение температуры излучателя, К.
Например, при = 280 К ( ≈7 °С) максимум яркости тела соответствует≈ 10 мкм. Поэтому современные пирометры, позволяющие измерять температуру от -70 °С используют фотоприёмники, имеющие спектральный диапазон чувствительности от 8 до 14 мкм, соответствующий инфракрасному диапазону длин волн теплового излучения.
Такие низкотемпературные бесконтактные измерители температуры уже не соответствуют первоначальному термину «пирометры» (измерители температуры огня). Поэтому сейчас средства измерений температуры, реализующие бесконтактный метод, принято называть радиационными термометрами.
Пирометры, основанные на измерениях яркости, называют яркостными. Для получения однозначной зависимости от температуры в них используют светофильтры, обычно, красного цвета, которые соответствуют наибольшей яркости в видимом диапазоне длин волн. Видимый диапазон наиболее востребован в металлургических процессах для бесконтактных измерений температуры от 800 °С и выше. С учётом этого такие пирометры называют яркостными монохроматическими.
Яркостные пирометры обычно используют для измерений температуры в диапазоне от 400 до 6000 °С. Их минимальная погрешность составляет 0,5°С.
Другой распространенной разновидностью бесконтактных средств термометрии являются пирометры полного или частичного излучения. Часто такие пирометры называют радиационными. В отличие от яркостных пирометров, использующих, как правило, одну длину волны в спектре теплового излучения нагретых тел, пирометры полного или частичного излучения используют энергию практически всего спектра или наиболее интенсивной его части.
Объект измерения 1 излучает тепловой поток плотностью q, который в соответствие с законом Стефана-Больцмана пропорционален четвертой степени абсолютной температуры объекта. Объектив 2 концентрирует излучение объекта на чувствительном элементе 3, которым может служить спай термопары 5. Чем выше температура объекта, тем выше плотность потока теплового излучения с его поверхности и тем сильнее нагревается спай термопары. Её сигнал измеряют милливольтметром, который может быть отградуирован в значениях температуры. Окуляр 4 служит для наведения пирометра на объект.
Спектральный диапазон таких пирометров определяется спектральными характеристиками объектива и чувствительного элемента. Радиационные пирометры используют в диапазоне температур от -70 до 2500 °С. Их погрешность обычно превышает 1 °С.
Тепловизор - это средство измерения температуры по тепловому излучению объекта, предназначенное для определения значения температуры и преобразования её в визуальную картину распределения тепловых полей по поверхности объекта. Тепловизор позволяет получить обобщенную информацию - тепловую картину некоторой области и конкретное значение температуры интересуемого объекта, размер которого равен или больше размера элементарной ячейки поля зрения тепловизора.