Відліковий пристрій вимірювального приладу (аналогового або цифрового) - частина приладу, призначена для відліку його свідчень. Відліковий пристрій аналогового приладу зазвичай складається з шкали і покажчика, причому рухомим може бути або покажчик, або шкала. За типом покажчика відлікові пристрої підрозділяються на стрілочних і світлових. У стрілочних відлікових пристроях стрільця своїм кінцем переміщається щодо відміток шкали. Кінець стрілки може бути списоподібним або виконаним у вигляді ножа або натягнутої нитки. У останніх двох випадках шкали забезпечуються дзеркалом для усунення похибки відліку, викликаною паралаксом. У світлових відлікових пристроях роль стрілки виконує світловий промінь, відбитий від люстерка, що скріпляє з рухомою частиною приладу. Від положення останньою залежить положення світлового зображення на шкалі, по якому відлічують свідчення. Світловий відліковий пристрій дозволяє усунути погрішність від паралакса і підвищити чутливість приладу за рахунок збільшення довжини покажчика і подвоєння кута його повороту. Відліковий пристрій цифрового приладу дозволяє отримати свідчення безпосередньо в цифровій формі. Для створення зображень цифр застосовуються цифрові індикатори різної конструкції. Механічними індикаторами є декілька роликів або дисків з цифрами по кола і ряд віконець, в яких з'являються цифри окремих роликів (дисків). Такими відліковими пристроями забезпечені, наприклад, лічильники електроенергії. Електромеханічні індикатори містять рухомі частини із зображеннями цифр, переміщувані електромеханічними приводними пристроями. У електричних індикаторах застосовуються лампи розжарювання, люмінесцентні або газорозрядні елементи і електронно-променеві трубки, створюючи зображення цифр.
Точність вимірювання - характеристика вимірювання, що відображає ступінь близькості його результатів до дійсного значення вимірюваної величини. Чим менше результат вимірювання відхиляється від дійсного значення величини, тобто чим менше його погрішність, тим вище точність вимірювання, незалежно від того, чи є погрішність систематичною, випадковою або містить ту і іншу складові. Іноді як кількісна оцінка точності вимірювання указують погрішність, проте погрішність є поняттям, протилежним точності, і логічніше як оцінка точності вимірювання указувати зворотну величину відносної погрішності (без урахування її знаку); наприклад, якщо відносна погрішність рівна ±10-5, то точність рівна 105. Точність міри і вимірювального приладу - ступінь близькості значень міри або показань вимірювального приладу до дійсного значення величини, відтворною мірою або вимірюваною за допомогою приладу. Точні заходи або вимірювальні прилади мають малі погрішності, як систематичні, так і випадкові. Класи точності засобів вимірювань - узагальнена характеристика засобів вимірювань, службовка показником встановлених для них державними стандартами меж основних і додаткових погрішностей і ін. параметрів, що впливають на точність. Введення класів точності полегшує стандартизацію засобів вимірювань і їх підбір для вимірювань з необхідною точністю. Із-за різноманітності вимірюваних величин і засобів вимірювань не можна ввести єдиний спосіб виразу меж похибок, що припускаються, і єдині позначення класів точності. Якщо межі погрішностей виражені у вигляді приведеної погрішності (тобто у відсотках від верхньої межі вимірювань, діапазону вимірювань або довжини шкали приладу), а також у вигляді відносної погрішності (тобто у відсотках від дійсного значення величини), то класи точності позначають числом, відповідним значенню погрішності. Наприклад: Класу точності 0,1 відповідає погрішність 0,1%. Багато показуючих приладів (амперметри, вольтметри, манометри і ін.) формуються по приведеній погрішності, вираженій у відсотках від верхньої межі вимірювань. У цих випадках застосовується ряд класів точності: 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0.
Електродинамічні, електростатичні, термоелектричні прилади
Електродинамічний прилад - вимірювальний прилад, принцип дії якого заснований на механічній взаємодії двох провідників при протіканні по ним електричного струму. Електродинамічний прилад складається з вимірювального перетворювача, що перетворює вимірювану величину в змінний або постійний струм, і вимірювального механізму електродинамічної системи. Найбільш поширені електродинамічні прилади з рухомою котушкою, усередині якої на осі із стрілкою розташована рухома котушка. Момент, що обертає, на осі виникає в результаті взаємодії струмів в обмотках котушок і пропорційний твору значень цих струмів, що діють. урівноважуючий момент створює пружина, з якою пов'язана вісь. При рівності моментів стрільця зупиняється. Електродинамічні прилади - найбільш точні прилади електровимірювань, вживані для визначення значень струму і напруги в ланцюгах змінного і постійного струму, що діють. При послідовному з'єднанні обмоток котушок кут повороту стрілки пропорційний квадрату вимірюваної величини. Таке включення обмоток застосовується в електродинамічних приладах для вимірювання напруги і сили струму (вольтметри і амперметри). Електродинамічні вимірювальні механізми використовують також для вимірювання потужності (ватметри). При цьому через нерухому котушку пропускають струм, пропорційний струму, а через рухому - струм, пропорційний напрузі у вимірюваному ланцюзі. Показання приладу пропорційні активному або реактивному значенню електричної потужності. У разі виконання електродинамічних механізмів у вигляді логометрів їх застосовують як частотоміри, фазометри і фарадометри.
Електродинамічні прилади виготовляють головним чином переносними
приладами високої точності - класів 0,1; 0,2; 0,5. Різновид електродинамічних приладів - феродинамічний прилад, в якому для посилення магнітного поля нерухомої котушки застосовують магнітопровід з феромагнітного матеріалу. Такі прилади призначаються для роботи в умовах вібрації, трясіння і ударів.
Клас точності феродинамічних приладів 1,5 і 2,5.
Електростатичний прилад - вимірювальний прилад, принцип дії якого заснований на механічній взаємодії електродів, що несуть різнойменні електричні заряди. У електростатичному приладі, вимірювана величина перетвориться в напругу змінного або постійного струму, визначувану електростатичним вимірювальним механізмом. Вимірювана напруга підводиться до рухомого електроду, укріпленого на осі, пов'язаній із стрілкою, і до ізольованого від нього нерухомого електроду. В результаті взаємодії зарядів, що виникають на електродах, на осі з'являється момент, що обертає, пропорційний квадрату прикладеної напруги. Пружина, що діє на вісь, створює момент, протидіючий моменту, що обертає, і пропорційний куту повороту осі рухомого електроду. При взаємодії моментів стрільця вимірювального механізму, що обертають і протидіючого, повертається на кут, пропорційний квадрату поданої на електроди напруги. Шкала, що градуюється в одиницях вимірюваних величин, виходить нерівномірною, виконується часто зі світловим покажчиком. Електростатичний прилад, використовують зазвичай для вимірювання напруги змінного або постійного струму, зокрема високочастотних. Для цих приладів характерне мале споживання енергії і незалежність свідчень від частоти. Вони схильні до впливу зовнішніх електростатичних полів, який ослабляється внутрішнім екрануванням приладу. Електростатичний прилад, випускаються найвищого класу точності 0,005.
Термоелектричний прилад - вимірювальний прилад для вимірювання сили змінного струму, рідше за електричну напругу, потужності. Є поєднанням магнітоелектричного вимірника з одним або декількома термоперетворювачами. Термоперетворювач складається з термопари (або декількох термопар) і нагрівача, по якому протікає вимірюваний струм. Під дією тепла, що виділяється нагрівачем, між вільними кінцями термопари виникає термоедс, вимірювана магнітоелектричним вимірником. Для розширення меж вимірювання термоперетворювачами використовують високочастотні вимірювальні трансформатори струму. Термоелектричні прилади забезпечують порівняно велику точність вимірювань в широкому діапазоні частот і незалежність свідчень від форми кривої струму, що протікає через нагрівач. Їх основні недоліки - залежність свідчень від температури навколишнього середовища, значне власне споживання потужності, неприпустимість великих перевантажень (не більше ніж в 1,5 разу). Застосовуються переважно для вимірювання значення сили змінного струму (від одиниць мка до декількох десятків А), що діє, в діапазоні частот від декількох десятків Гц до декількох сотень Мгц з погрішністю 1-5%.
Електромагнітні, магнітоелектричні, комбіновані прилади
Електромагнітний прилад - вимірювальний прилад, принцип дії якого заснований на взаємодії магнітного поля, пропорційного вимірюваній величині, з сердечником, виконаним з феромагнітного матеріалу. Основні елементи електромагнітного приладу: вимірювальна схема, що перетворює вимірювану величину в постійний або змінний струм, і вимірювальний механізм електромагнітної системи. Електричний струм в котушці електромагнітної системи створює електромагнітне поле, що втягує сердечник в котушку, що приводить до виникнення на осі моменту, що обертає, пропорційного квадрату сили струму, що протікає по котушці. В результаті дії на вісь пружини створюється момент, протидіючий моменту, що обертає, і пропорційний куту повороту осі. При взаємодії моментів вісь і пов'язана з нею стрілка повертаються на кут, пропорційний квадрату вимірюваної величини. При рівності моментів стрільця зупиняється. Випускаються електромагнітні амперметри і вольтметри для вимірювань головним чином в ланцюгах змінного струму частотою 50 Гц. У електромагнітному амперметрі котушка вимірювального механізму включається послідовно в ланцюг вимірюваного струму, у вольтметрі паралельно. Електромагнітні вимірювальні механізми застосовують також в логометрах. Найбільш поширені щитові прилади класів точності 1,5 і 2,5, хоча існують прилади класів 0,5 і навіть 0,1 з робочою частотою до 800 Гц.