Komparator (metrologi)

En komparator er et teknisk værktøj, naturlige eller specielt skabte miljøer, der giver dig mulighed for at sammenligne mål af homogene mængder eller aflæsninger af måleinstrumenter med hinanden , samt sammenligne sektioner (punkter) af måleskalaer .

Komparatorer er en del af næsten alle måleinstrumenter, hvis kredsløb som regel indeholder: en måletransducer, en sammenligningscelle, et mål (mål), en læseenhed, for eksempel et digitalt voltmeter med en indbygget reference zener diode .

Klassificering af komparatorer

Den første gruppe af komparatorer er de tilsvarende funktionelle enheder for ethvert måleinstrument. .

Den anden gruppe er komparatorerne relateret til måleinstrumenter, der ikke indeholder et mål. Sådanne komparatorer omfatter f.eks. ligearmsvægte, fotometriske hoveder, farvekomparatorer.

Disse komparatorer er, på trods af fraværet af foranstaltninger i dem, måleinstrumenter og er genstand for verifikation.

Fotometriske hoveder er verificeret som en del af fotometriske bænke, som også er komparatorer til udligning af belysning fra lyskilder.

Vægtvægte (uden indbyggede mål) kan i mangel af vægt kun bruges til at sammenligne masser af forskellige kroppe efter mere-mindre princippet, altså til mål i rækkefølgen.

Disse mål for massevægte, især af høj klasse, kan ikke kontrolleres uden brug af vægte, og deres brug i sig selv er ikke realistisk uden tilstedeværelsen af ​​vægte til forskellige formål.

Proceduren for separat verifikation af vægte og vægte er bestemt af organisatoriske snarere end metrologiske faktorer, og den kan derfor henføres til den fælles element-for-element verifikationsprocedure. Således kontrolleres en enkelt kompleks komparator - mål (skalaer og vægte) separat. Derfor bør denne gruppe af komparatorer kontrolleres på lige fod med andre måleinstrumenter, og den etablerede metrologiske praksis er anerkendt som korrekt og berettiget.

Den tredje gruppe af komparatorer: naturlige biologiske systemer - menneskelige sanser , hans øjne og høreorganer . Med indførelsen af ​​automatisering er deres rolle gradvist aftagende, selvom den i den seneste tid var betydelig.

Ofte fungerer sanseorganerne netop som komparatorer. Et eksempel på dette er sammenligning af et produkts farve med et referencefarveatlas , udligning af lysstyrken af ​​sammenligningsfelterne i et visuelt fotometer, processen med at stemme et musikinstrument, hvor oktavskalaen materialiseres, og tunerens øre virker . som komparator mv.

Den fjerde gruppe af komparatorer inkluderer sammenlignende faktorer (disse kan være miljøer, enheder, presser), som igen er opdelt i naturlige og skabt ved hjælp af tekniske enheder.

For eksempel er en af ​​de sammenlignende faktorer i den første undergruppe Jordens gravitationsfelt, som bruges til at sammenligne mål for masse, kraft, dødvægtsmålere osv .

En undergruppe er elektromagnetiske felter genereret af tekniske apparater, elektriske spændinger og strømme både i åbent rum og i ledere eller bølgeledere osv. Denne egenskab ved komparatorer (brug af medier, processer, fænomener til sammenligning) er i god overensstemmelse med kravene vedr. betingelserne for at ændre passive foranstaltninger, som kræver tilstedeværelsen af ​​yderligere faktorer - fysiske felter (for eksempel jordens gravitationsfelt), fysiske processer (for eksempel strømmen af ​​elektrisk strøm gennem målinger af elektrisk modstand og induktans), dvs. tilstedeværelsen af ​​sammenlignende medier, processer eller fænomener.

I de fleste tilfælde kræver alle disse faktorer kun stabilitet over tid og ensartethed i et volumen, der er tilstrækkeligt til at rumme de sammenlignede måleinstrumenter.

Den absolutte værdi af de mængder, der karakteriserer disse faktorer, er ikke så signifikant. Det er kun nødvendigt, at de sikrer, at de sammenlignede måleinstrumenter fungerer i deres måleområder. Derfor opstår spørgsmålet om verifikation af sammenlignende faktorer normalt ikke. Nok til at kontrollere deres stabilitet. Men der er undtagelser.

Så ved måling af kraft ved hjælp af vægtmetoden, kalibrering af dødvægtstrykmålere, er det nødvendigt at kende værdien af ​​tyngdeaccelerationen på stedet for de tilsvarende standarder, da kravene til målenøjagtighed er ekstremt høje.

Tyngdekraftens værdi forbliver ikke strengt konstant, den er underlagt ændringer over tid. Derfor skal målinger af tyngdeaccelerationen til metrologiske formål gentages fra tid til anden. Denne procedure kaldes normalt ikke verifikation, selvom dens formål falder sammen med formålet med at udføre periodisk verifikation.