Вимірювальні прилади

Численні аспекти життя можна виміряти вагою, довжиною та відстанню. Деякі методи вимірювання є нематеріальними, але більшість є матеріальними та стандартизованими. Прилади для вимірювання спочатку були простими ручними вимірювачами, але сучасні версії можуть бути електронними і працювати без постійного спостереження людини. Ці пристрої стали швидшими, ефективнішими та точнішими, а також розширили список параметрів, які можна вимірювати.

Прилад, який використовують для вимірювання певної фізичної величини, називають вимірювальним приладом. Ці вимірювальні прилади використовуються в нашому повсякденному житті для вимірювання різних величин, таких як довжина, вага, температура, тиск, струм, напруга тощо.

Прилади вказують на значення фізичних величин, завдяки чому ми отримуємо певне розуміння, виконуємо певні дії та приймаємо рішення щодо процесу. Основним призначенням вимірювальних пристроїв є вимірювання фізичної змінної в її одиницях, відображення змінної в її одиницях і запис значення в її одиницях.

У кожному інженерному аспекті точні вимірювання є абсолютною річчю для кожного, щоб виконувати точну роботу. Це основна причина мати найкращі сучасні вимірювальні прилади. Засоби вимірювання використовуються для визначення різних фізичних величин і атрибутів у фізичних, хімічних і електричних потоках.

В даний час існує багато обладнання, яке використовується для виконання завдання, для аналізу, моніторингу, вимірювання та тестування. Від невеликих майстерень до великих галузей у кожному секторі вимірювальні прилади відіграють життєво важливу роль у щоденній діяльності. Нижче розглянемо найбільш поширені.

Дозиметри

Вимірювальні пристрої можуть визначати кількість радіації, щоб зменшити ризик тривалого впливу шкідливого випромінювання. Зазвичай вони розробляються для державних організацій і галузей промисловості, які працюють з об’єктами, що випромінюють радіацію. Детектори бета-випромінювання вимірюють кількість бета-випромінювання в повітрі. Деякі речовини, які використовуються в медицині, можуть випромінювати бета-випромінювання. Найчастіше контроль рівня радіації здійснюється за допомогою дозиметра. Дозиметри вимірюють рівень радіаційного опромінення людини протягом певного періоду часу.

Радіаційні детектори — прилади для виявлення та вимірювання іонізуючого випромінювання. Радіаційні дозиметри є підгрупою радіаційних детекторів і призначені для вимірювання поглиненої дози, тобто кількості енергії, що виділяється радіацією в речовині та особливо в живій тканині. Радіаційні детектори та дозиметри можна розділити на дві великі категорії: активні детектори та пасивні детектори.

Активні детектори — це детектори радіації, для роботи яких потрібне електричне живлення та які можуть виявляти або вимірювати радіацію як функцію часу. Активні детектори також часто оснащені лічильником або електронним дисплеєм, який надає інформацію про поглинену дозу та відповідну інформацію в режимі реального часу. Приклади детекторів активного випромінювання включають лічильники Гейгера-Мюллера та інші вимірювальні прилади, які часто використовуються у фізиці здоров’я та радіаційному захисті, сцинтиляційні детектори, такі як йодид натрію, і напівпровідникові детектори, такі як германій високої чистоти, обидва використовуються в гамма-спектроскопії.

Пасивні детектори не потребують електроенергії для роботи та, як правило, значно менші та легші по вазі, ніж активні сповіщувачі. Пасивні детектори зазвичай працюють в накопичувальному режимі: вплив випромінювання викликає накопичення сигналу, який зберігається в детекторі. Після періоду експозиції детектор обробляється, а збережений сигнал зчитується. Приклади пасивних детекторів включають бейджи рентгенівської плівки, фотографічні ядерні емульсії та детектори термолюмінесценції та оптично стимульованої люмінесценції.

рН-метри

ph метр використовується для вимірювання кислотності та лужності розчину шляхом вимірювання концентрації іонів водню в розчині. Калібрування pH-метра потрібне через регулярні проміжки часу або відповідно до визначеної частоти, щоб підтримувати його точність.

Принцип роботи рН-метра полягає в вимірюванні напруги між двома електродами, один — скляний, а інший — електрод порівняння і їх занурюють у розчин, у якому необхідно перевірити рН. Після занурення цих електродів у розчин іон H+ у досліджуваному розчині замінюється на інші позитивно заряджені іони водню, присутні на скляній кулі. Отже, існує дія між цими іонами H+ розчину та іонами H+ або позитивно зарядженими іонами, присутніми в скляній колбі. Підсилювач виявляє різницю електричних потенціалів між двома електродами. Контраст цих потенціалів називається одиницею ph.

pH-метр вимірює концентрацію іонів водню в розчині. Кислий розчин містить набагато більше позитивно заряджених іонів водню, ніж лужний розчин, тому він має більший потенціал для створення електричного струму за певних умов. Це як акумулятор, який може виробляти більшу напругу. pH-метр використовує це і працює як звичайний вольтметр. Він складається з пари електродів, з’єднаних з вимірювальним приладом, здатним вимірювати невелику напругу. Він вимірює напругу (електричний потенціал), створювану розчином, кислотність якого нас цікавить, порівнює її з напругою відомого стандартного розчину та використовує різницю напруг (різницю потенціалів) між ними для обчислення різниці рН.

Кондуктометри

Кондуктометр вимірює здатність водного розчину проводити електричний струм. Дистильована вода є поганим провідником електрики. Речовини (або солі), розчинені у воді, визначають, наскільки розчин буде провідним. Зі збільшенням кількості розчинених іонів зростає і здатність розчину нести електричний заряд. Цей електричний заряд дозволяє кондуктометру вимірювати провідність розчину. Кондуктометр повідомляє провідність як величину, зворотну вимірюванню питомого опору.

Кондуктометр складається із зонда, який вимірює електропровідність. Між двома електродами, розташованими на певній відстані один від одного, зазвичай близько 1 см, протікає невеликий електричний струм. Якщо в розчині висока концентрація іонів, провідність висока, що призводить до швидкого струму. Електричний струм повільніший і дає менші показники, коли присутня нижча концентрація іонів.

Багато виробників випускають різні зонди для вимірювання електропровідності розчину. Важко виміряти точну провідність розчину за допомогою амперометричного зонда. Кондуктометри повинні бути відкалібровані для отримання точних результатів.

Однією з найпоширеніших конструкцій кондуктометрів є 4-кільцева система зондів. Це потенціометрична система, яка забезпечує змінний струм через усі чотири кільця. Зонд поміщають у розчин, і струм, що тече від кільця 1 до кільця 4, створює напругу на кільцях 2 і 3. Величина струму безпосередньо пов’язана з іонною концентрацією розчину, що означає, що напруга також залежить від концентрації розчинених іонів у розчині. Вольтметр у зонді реєструє цю напругу та надсилає результат до кондуктометра, де він перетворюється на провідність рідини.

Кондуктометри широко використовуються в сільському господарстві для вимірювання рівня солоності поверхневих вод і зразків ґрунту.

TDS метри

tds метр — новий зручний спосіб оцінки якості води. Недорогі, надійні та прості у використанні, ці цифрові пристрої, які необхідно мати, вимірюють рівень забруднюючих речовин за лічені секунди. Але хоча вимірювачі TDS дають уявлення про те, що може ховатися у вашій чашці, вони не розповідають всю історію.

TDS означає загальну кількість розчинених твердих речовин і є мірою всіх органічних і неорганічних речовин, що містяться в даному зразку води. Вимірювач TDS — це прилад, який використовується для вимірювання загального вмісту розчинених твердих речовин (TDS) у будь-якому зразку води. Він вимірює електропровідність (EC) води, яка потім вимірюється в частках на мільйон (ppm).

TDS-метри використовуються для вимірювання чистоти питної води. У більшості випадків значення понад 900 мг/л вказує на забруднену воду, і її не слід вживати. Ці вимірювачі також корисні для моніторингу акваріумів, лабораторних досліджень, моніторингу якості води в басейнах та інших джерел води.

Доступно кілька типів вимірювачів TDS, включаючи портативні пристрої та більші настільні моделі для більш детального аналізу. Деякі моделі TDS-метрів також можуть вимірювати низку параметрів, таких як рН і рівні хлору, а також загальну кількість розчинених твердих речовин.

Вимірювачі TDS є безцінним інструментом для забезпечення безпечної якості питної води. Важливо пам’ятати, що не всі забруднення можна виміряти TDS-метром, тому його слід використовувати разом з іншими методами тестування для отримання найбільш точних результатів.

ОВП метри

ОВП (ORP) є досить популярним терміном у вимірюванні якості води. ORP — це абревіатура від Oxygen Reduction Potential. Це також визнано окисно-відновним потенціалом води. Що саме означає ORP? Це міра того, наскільки вода окислюється або відновлюється. Чим вищий ОВП, тим вищий рівень кисню у воді. Це означає, що ORP в основному є заслугою чистоти та здоров’я води. Завдяки цьому ОВП є таким важливим терміном у вимірюванні якості води. Для вимірювання якості води використовуються овп метр. Деякі з поширених застосувань цих вимірювачів ОВП — установка дезінфекції води, промислові заводи з обробки води, центри питного водопостачання тощо.

Вимірювачі ОВП — це прилади, призначені для вимірювання окисно-відновного потенціалу води, тобто вимірюють кількість втрачених електронів через окисно-відновний потенціал води.

ОВП-метри використовуються, коли необхідно виміряти якість води з точки зору санітарної обробки або забруднення. Вимірювач ОВП вимірює окислювально-відновний потенціал, вимірюючи електрорушійну силу електрона, який переходить від відновленого до окисленого. Ці пристрої не можна використовувати для всіх типів тестування води. Такі фактори, як рівень рН, мають великий вплив на показники ОВП. Якщо рН води вище 9,5, то вимірювачі ОВП стають недійсним методом вимірювання якості води.

ОВП метри використовують для тестування хлорованої води в басейнах, сховищах окисленої або дезінфікованої води, у вузлах розподілу питної води тощо.

Оксиметри

Оксиметр — пристрій для вимірювання та моніторингу розчиненого кисню (DO) у воді та водних розчинах, який можна використовувати для наступних застосоувань:

• Промислові стічні води. Портативний вимірювач DO ідеально підходить для вибіркових перевірок і періодичних вимірювань. Цифровий датчик DO може бути підключений до SCADA або системи реєстрації даних для безперервних вимірювань та сповіщень про зміни в концентрації.
• Аквакультури. Оскільки DO може змінюватися залежно від температури та солоності, важливо, щоб будь-які вимірювання розчиненого кисню проводилися одночасно або з відомими кількостями цих змінних. Там, де вирощування аквакультур відбувається в океанах або річках, датчики DO, температури та солоності можна підключити до телеметричної системи для отримання оновлень майже в режимі реального час. У ставках або на фермах, де температура і солоність контролюються більш жорстко, можна використовувати портативний цифровий оксиметр.
• Наукові дослідження в лабораторії. Оксиметри кисню є популярними пристроям и для наукових дослідників у лабораторіях. Їх можна використовувати в досить широкому діапазоні досліджень, для перевірки рівнів DO в зразках, резервуарах і акваріумах.

В інтернет магазині NanoMarket представлено широкий асортимент сучасних вимірювальних приладів від надійних виробників з різних країн. Наш асортимент товарів постійно поновлюється новинками, щоб забезпечити виконання ваших навіть найскладніших вимірювань. На сайті https://nanomarket.ua/ ви можете зробити замовлення у будь-який зручний для вас час.