Измерительный прибор

• По способу представления информации:
  • Показывающий измерительный прибор — измерительный прибор, допускающий только считывание показаний значений измеряемой величины;
  • Компарирующий прибор — измерительный прибор, для которого необходимо участие человека. Принцип работы заключается в сравнении измеряемой величины с мерой, эталонно величиной. Примером таких приборов являются весы;
  • Регистрирующий измерительный прибор — измерительный прибор, в котором предусмотрена регистрация показаний. Регистрация значений может осуществляться в аналоговой или цифровой формах. Различают самопишущие и печатающие регистрирующие приборы.
• По методу измерений:
  • Измерительный прибор прямого действия — измерительный прибор, например, манометр, амперметр в котором осуществляется одно или несколько преобразований измеряемой величины и значение её находится без сравнения с известной одноимённой величиной;
  • Измерительный прибор сравнения — измерительный прибор, предназначенный для непосредственного сравнения измеряемой величины с величиной, значение которой известно.
• По форме представления показаний:
  • Аналоговый измерительный прибор — измерительный прибор, в котором выходной сигнал или показания являются непрерывной функцией изменений измеряемой величины;
  • Цифровой измерительный прибор — измерительный прибор, показания которого представлены в цифровой форме.
• По сложности использования:
  • Простые измерительные приборы — измерительные приборы, обладающие простой конструкцией и имеющие простое обслуживание (вольтметры, амперметры; манометры, преобразователи температур; сигнализаторы уровня простого типа, регистраторы, самописцы, щитовые измерительные приборы, расходомеры постоянного перепада давления и другие);
  • Измерительные приборы средней сложности — измерительные приборы, имеющие более сложную конструкцию, в некоторых моделях имеющие электронный блок выполняющий не более одного расчетного измерения параметра (поплавковый, буйковый уровнемер; расходомеры переменного типа; преобразователи частоты, датчики контроля вибрации; оптические датчики и другие);
  • Измерительные приборы высокой сложности — измерительные приборы, имеющие сложную конструкцию, выполняющие более одного расчетного измерения параметра (радиоизотопные и ультразвуковые уровнемеры; оптические, акустические, электромагнитные, массовые, вихревые и тепловые расходомеры; анализаторы качества и состава вещества и другие).
• По другим признакам:
  • Суммирующий измерительный прибор — измерительный прибор, показания которого функционально связаны с суммой двух или нескольких величин, подводимых к нему по различным каналам;
  • Интегрирующий измерительный прибор — измерительный прибор, в котором значение измеряемой величины определяется путём её интегрирования по другой величине, обычно по времени.
• По способу применения и конструктивному исполнению (стационарные, щитовые, панельные, переносные).
• По принципу действия с учётом конструкции (с подвижными частями и без подвижных частей):
  • Для приборов с механической частью также по способу создания противодействующего момента (механическим противодействием, магнитным или на основе электромагнитных сил).
• По характеру шкалы и положению на ней нулевой точки (равномерная шкала, неравномерная, с односторонней, двухсторонней (симметричной и несимметричной), со шкалой без нуля).
• По конструкции отсчётного устройства (непосредственный отсчёт, со световым указателем — световым зайчиком, с пишущим устройством, язычковые — вибрационные частотомеры, со шкалой на оптоэлектронном эффекте — электролюминофоры, ЖК, СИД).
• По точности измерений (нормируемые и ненормируемые — индикаторы или указатели).
• По виду используемой энергии (физическому явлению) — электромеханические, электротепловые, электрокинетические, электрохимические.
• По роду измеряемой величины (температуры, давления, расхода, уровня, состава, концентрации, плотности. Примерами являются: вольтметры, амперметры, веберметры, частотомеры, варметры и т. д.)^[1].
• По метрологическому назначению (технические приборы, контрольные приборы, лабораторные приборы, образцовые приборы, эталонные приборы)^[2].

Для измерительных приборов характерен следующий ряд параметров:

Диапазон измерений — область значений измеряемой величины, на которую рассчитан прибор при его нормальном функционировании (с заданной точностью измерения).

Порог чувствительности — некоторое минимальное или пороговое значение измеряемой величины, которое прибор может различить.

Чувствительность — связывает значение измеряемого параметра с соответствующим ему изменением показаний прибора.

Точность — способность прибора указывать истинное значение измеряемого показателя (предел допустимой погрешности или неопределённость измерения)^[3].

Стабильность — способность прибора поддерживать неизменность во времени его метрологических свойств^[4].

Разрешающая способность — минимальная разность двух значений измеряемых однородных величин, которая может быть различима с помощью прибора.

В современной метрологии измерительный прибор часто является частью измерительной системы, включающей датчики, измерительные преобразователи, устройства обработки, отображения и передачи данных. По определению VIM, измерительный прибор — устройство, используемое для измерений самостоятельно или в сочетании с одним или несколькими дополнительными устройствами^[5].

Современные приборы обычно преобразуют физическую величину в электрический сигнал, выполняют его аналого-цифровое преобразование и цифровую обработку. К ним относятся цифровые мультиметры, осциллографы, электронные весы, спектроанализаторы, тепловизоры, лазерные интерферометры и газоанализаторы. Широко применяются интеллектуальные датчики и приборы со встроенным микропроцессором, памятью и интерфейсом связи; они способны выполнять самодиагностику, компенсацию влияющих величин, хранение данных и передачу результатов в системы промышленной автоматизации, включая SCADA и интернет вещей.

Важным требованием к результатам измерений остаётся метрологическая прослеживаемость — возможность связать результат с соответствующим эталоном через документированную непрерывную цепочку калибровок, каждая из которых вносит вклад в неопределённость измерения. Сама по себе калибровка прибора не обеспечивает прослеживаемости результата: необходимы описанная измерительная процедура, цепочка сравнений и оценка неопределённости^[6]. В Российской Федерации общие положения государственной системы обеспечения единства измерений установлены ГОСТ Р 8.000-2015^[7].

• Манометр
• Ареометр