Реферат: Контрольно-измерительные приборы: люксметр

Рисунок 4 - Аналоговый люксметр

Люксметр - это переносной прибор, представляющий собой один из разновидностей фотометров, с помощью которого производят замеры освещенности (рисунок 4).

Простейший люксметр состоит из фотоэлемента, который преобразует световую энергию в энергию электрического тока. В основе его работы лежит принцип фотоэлектрического эффекта: попадая на полупроводниковые фотоэлементы, световые лучи передают электронам свою энергию. Поток света, попадая на фотоэлемент, высвобождает поток электронов в теле полупроводника.

Благодаря этому фотоэлемент начинает проводить электрический ток. Величина этого тока прямо пропорциональна освещённости фотоэлемента. Он и отражается на шкале.

В аналоговых люксметрах шкала проградуирована в люксах, результат определяется по отклонению стрелки.

Сейчас на смену аналоговым приходят цифровые приборы для измерения освещенности (рисунок 5).

Рисунок 5 - Цифровой люксметр

В них результат измерений выводится на жидкокристаллический дисплей.

Измерительная часть во многих из них находится в отдельном корпусе и связана с прибором гибким проводом. Это позволяет проводить измерение в труднодоступных местах.

Благодаря набору светофильтров пределы его измерений можно регулировать. В этом случае показания прибора нужно умножать на определённые коэффициенты.

3.2 Измерение освещённости

При оценке освещения применяют несколько параметров (сила света, яркость и пр.), однако главным показателем является освещенность.

Рисунок 6 - Освещенность (люкс)

В Международной системе единиц мерой освещенности принят 1 люкс.

Люкс равен освещенности поверхности площадью 1м2, при световом потоке падающего на нее излучения, равном 1 люмен (рисунок 6).

Измерение освещенности производят в соответствии с ГОСТ Межгосударственный стандарт "Здания и сооружения. Методы измерения освещенности". Настоящий стандарт устанавливает методы определения минимальной, средней и цилиндрической освещенности, коэффициента естественной освещенности в помещениях зданий, сооружений и на рабочих местах, минимальной освещенности в местах производства работ вне зданий, средней освещенности улиц, дорог, площадей и тоннелей.

Для измерения освещенности следует использовать люксметры с измерительными преобразователями излучения, имеющими спектральную погрешность не более 10%. Люксметры должны иметь свидетельства о метрологической аттестации и поверке. Прибор всегда должен находиться в горизонтальном положении. Его устанавливают в необходимых точках.

Порядок работы с люксметром:

Необходимо установить люксметр на поверхность, освещенность которой измеряется. Плоскость светочувствительного элемента датчика обязательно должна быть параллельна освещаемой источником света поверхности. После этого снимаются показания со шкалы аналогового прибора или дисплея цифрового - это и будет освещенность данной поверхности в люксах.

На каждый вид измерений в каждом помещении или участке улицы заполняется отдельный протокол. Оценочный протокол выдаётся как по каждому помещению или территории, так и по всему объекту. Этого требует "ГОСТ. Измерение освещённости".

Освещенность необходимо измерять не меньше 1 раза в месяц, а в системах с комбинированным освещением следует измерять освещенность отдельно: от местного освещения, от ламп общего освещения и от всей системы в целом.

Перед применением прибора для измерения освещенности искусственного освещения необходимо проводить чистку светильников и замену всех неработающих ламп. Измерение освещенности специальными приборами может также применяться без предварительной подготовки соответствующей осветительной установки, однако эти нюансы должны быть зафиксированы при занесении результатов измерения на носитель.

Измерение коэффициента естественной освещенности (КЕО) люксметрами проводят в помещениях, которые заранее освобождены от оборудования и мебели, также не затеняемых деревьями и озеленением, при очищенных и исправных светопрозрачных наполнениях в светопроемах. Но при применении приборов для измерения освещенности в помещениях с мебелью, с неисправными или неочищенными светопрозрачными заполнениями, или при затенении деревьями данные должны быть учтены и зафиксированы в результатах измерения [4].

Люксметр цифровой Mastech MS 6610

Особенности прибора:

Чёткость и лёгкость считывания показаний;

Высокая точность и широкий диапазон измерений;

Применение микросхем с высокой степенью интеграции обеспечивает высокую надёжность и долговечность;

Имеется индикатор разряда батареи;

ЖК-дисплей позволяет легко считывать показания даже при ярком освещении;

Низкое потребление электрической энергии ЖК-дисплеем;

Компактный, лёгкий и удобный прибор;

Фотодатчик выполнен отдельно от корпуса прибора, что создает удобство при проведении измерений;

Имеется функция фиксации показания результата измерения.

Общий вид прибора представлен ни рисунке 7.

Рисунок 7 - Лицевая панель прибора

Описание:

- кнопка фиксации показаний,

- фотодатчик,

- ЖК-дисплей,

- переключатель диапазонов,

- кнопка включения/выключения питания.

Общие характеристики:

Условия окружающей среды:

при эксплуатации:

от 0°С до 40°С при относительной влажности не более 80%, без

конденсации влаги;

при хранении:

от -10°С до +60°С при относительной влажности не более 70%, без

конденсации влаги (без батареи питания);

Принцип работы АЦП: двойное интегрирование;

Скорость обновления результата: 2раза/секунду;

Дисплей:

.5 знака цифровой ЖК-дисплей с максимальным показанием 1999;

Индикатор перегрузки: только символ "1" на экране.

Питание:

батарея 9В (NEDA 1604, 6F22 или 006P).

Индикатор разрядки батареи:

на экране появляется символ "1" при разряде батареи ниже предельного

рабочего напряжения.

Длина провода от корпуса прибора до фотодатчика: около 150см.

Габаритные размеры фотодатчика: 83(Д).52(Ш).20.5(В) мм.

Габаритные размеры корпуса прибора: 125.5(Д).72(Ш).27(В) мм.

Масса: около 140г (без батареи).

Технические характеристики:

Погрешность:

+/- (% от измеренного значения + число значений единицы младшего разряда: D) при температуре 18~28°С (64~82°F) и относительной влажности не более 80% (таблица 4).

Таблица 4

Погрешность прибора определялась при освещении его параллельными лучами от лампы накаливания при температуре вольфрамовой спирали 2854°С.

Коэффициенты коррекции:

Ртутная лампа - 1,1;

флуоресцентная лампа - 1,0;

лампа накаливания - 1,0;

дневной свет - 1,0.

Спектральная характеристика (рисунок 8):

Рисунок 8 - Спектральная характеристика

Процедура проведения измерений:

Включите питание.

Для включения прибора нажмите кнопку

включения питания.

Выберите диапазон измерения.

Установите переключатель диапазонов освещенности на ожидаемое предельное значение.

Расположите фотодатчик так, чтобы его светочувствительная поверхность была перпендикулярна лучам от источника света.

Прочитайте значение освещенности на ЖК- дисплее.

Функция фиксации показания.

Для сохранения измеренного значения нажмите кнопку фиксации показания. При выборе этого режима прибор прекращает дальнейшее

измерение. Для выхода из этого режима нажмите кнопку фиксации

показания еще раз. При этом прибор возобновит измерение.

После окончания измерения выключите питание прибора.

При появлении в старших разрядах на экране одного или двух нулей, необходимо перевести переключатель диапазонов освещенности в положение более низкого диапазона для улучшения разрешения и точности измерения [5].

Заключение

люксметр поверка световой прибор

Необходимо отметить, что отечественный рынок СИ световых величин находится в стадии активного формирования с явно выраженными элементами конкуренции нескольких фирм.

Для того, чтобы усилия отечественных разработчиков приборного парка были плодотворными, необходимо повышать квалификационную планку сертифицирующих средства измерений организаций с повсеместным внедрением международных рекомендаций и стандартов МКО, ИСО, МЕК и других.

Список используемой литературы

1. Игнатьев В.Г., Босс Г.В. «Что будем делать с люксметрами Ю-116 и Ю-117?»// 11ая научно-техническая конференция «Фотометрия и её метрологическое обеспечение». М.1996.

. Столяревская Р.И. «Методы исследования метрологических характеристик. Приборы для измерения световых величин»// Светотехника №6, 1998.

. Столяревская Р.И. «Приборы для световых измерений: люксметры и яркомеры»//. М. 2002.

. Димов Ю.В. "Метрология, стандартизация и сертификация"; Учебник для вузов 2-е изд.-СПб: Питер, 2006 - 433 с.

. Руководство по эксплуатации «Цифровой измеритель освещённости Mastech MS 6610».