Классификация. Приборы измерения времени широко применяют во всех областях науки, техники и народного хозяйства. По принципу действия, устройству, размерам, эксплуатационным характеристикам они очень разнообразны. В зависимости от назначения к ним предъявляют и различные требования. Часы по назначению можно разделить на следующие группы:
- бытовые — наручные, карманные, настольные, настенные и напольные;
- технические — авиационные, автомобильные, морские;
- часы для отсчета малых промежутков времени — секундомеры, хроноскопы;
- хранители точного времени — морские хронометры, астрономические, атомные;
- электрические системы единого времени — первичные, вторичные.
Наручные часы, в свою очередь, можно разделить на механические и электронные с цифровой индикацией, а также на электронно-механические с аналоговой (стрелочной) и со смешанной (цифровой и аналоговой) индикацией.
По конструктивным особенностям наручные часы могут быть без секундной стрелки, с боковой или центральной секундной стрелкой, с дополнительными и защитными устройствами. К дополнительным относят календарь (одинарный или двойной), звуковое устройство, автоматический подзавод пружины, секундомерное устройство и т. п. К защитным — противоударное устройство, водозащитный, водонепроницаемый корпус и т. п.
Электронные кварцевые часы с цифровой индикацией могут быть на светодиодах или на жидких кристаллах.
Параметры. К основным параметрам часов относят суточный ход, средний суточный ход, мгновенный ход, продолжительность хода (от одной полной заводки пружины для механических часов и до смены источника питания для электронно-механических и электронных часов).
Суточным ходом называют отклонение показания часов от точного времени за сутки, равное разности поправок в конце и начале суток.
Поправкой называют отклонение показаний часов от точного времени в момент проверки часов. Если часы показывают время больше эталонного, то поправка имеет знак «+», если меньше — «-».
Примеры:
1.При проверке часов по сигналам точного времени в 12 ч 00 с часы показали 12 ч 01 мин 15 с, поправка равна +1 мин 15 с. При проверке часов по сигналам точного времени ровно через сутки часы показали 12 ч 01 мин 45 с, т. е. поправка равна + ! мин 45 с.
Суточный ход при этом будет равен:
(+1 мин 45 с)-(+1 мин 15 с)=+30 с, т. е, за сутки часы «ушли вперед» . иа 30 с.
2.При проверке часов по сигналу в 12 ч 00 с часы показали 11 ч 59 мин 30 с, поправка равна -30 с. При проверке часов по сигналам точного времени ровно через сутки часы показали 11 ч
58мин 30 с, т. е. поправка равна -I мин 30 с. Суточный ход при этом будет равен:
(-1 мин 30 с)-(-30 с)— 1 мин, т. е. часы за сутки «отстали» на 60 с.
3.При проверке часов по сигналу в 12 ч 00 с часы показывали
11ч 59 мин 30 с, поправка равна -30 с. При проверке часов по сигналу точного времени точно через сутки часы показали 11 ч
59мин 45 с, поправка равна -15 с.
Суточный ход при этом будет равен:
(-15с)-(-30с)=+15с, т.е. часы «ушли вперед» на 15с.
4.При проверке часов по сигналу в 12 ч 00 с часы показывали
12ч 01 мин 15 с, поправка равна +1 мин 15 с. При проверке часов по сигналу точного времени точно через сутки часы показали 12 ч 00 мин 45 с, поправка равна +45 с.
Суточный ход при этом будет равен:
(+45 с)-(+1 мин 15 с)=-30 с, т. е. за сутки часы «отстали» на 30 с.
5.При проверке часов по сигналу в 12 ч 00 с часы показывали 12 ч 00 мин 20 с, поправка равна +20 с. При проверке часов по сигналу точного времени точно через сутки часы показывали 12 ч 00 мин 20 с, поправка равна +20 с.
Суточный ход при этом равен:
(+20 с)-(+20 с)=0, т. е. часы «идут» точно.
Средним суточным ходом называют алгебраическую сумму смежных суточных ходов, деленную на число суток, в течение которых измерялись суточные хода.
Этот параметр определяют по формуле
где — средний»1 суточный ход; .. — суточные хода, полученные при испытаниях часов; п — число суток, в течение которых проводились испытания.
Примеры:
1.При проверке часов в течение шести суток по точности хода были получены следующие суточные хода:
за первые сутки -32 с, за вторые сутки -45 с, за третьи сутки -38 с, за четвертые сутки-33 с, за пятые сутки -56 с, и за шестые сутки -45 с.
Средний суточный ход за шесть суток при этом будет:
2.При проверке часов в течение шести суток по точности хода были получены следующие суточные хода:
за первые сутки +16 с, за вторые сутки +17 с, за третьи сутки +22 с, за четвертые сутки +13 с, за пятые сутки +17 си за шестые сутки +19 с.
Средний суточный ход за шесть суток при этом будет:
3.При проверке часов в течение шести суток по точности хода были получены следующие суточные хода:
за первые сутки +7 с, за вторые сутки -6 с, за третьи сутки -2 с, за четвертые сутки +6 с, за пятые сутки +16 с и за шестые сутки -3 с.
Средний суточный ход за шесть суток при этом будет:
Средний суточный ход можно определять как ход часов, полученный за п-е число суток и деленный на число суток при испытаниях; при этом определяется разность поправок в конце и начале испытаний и делится на число суток испытаний.
Продолжительность хода механических часов определяется временем работы часов от одной полной заводки пружины или одного поднятия гири до полного прекращения работы часов. Вычисляют продолжительность хода по формуле , где — время заводки часов и _ — время их остановки.
Продолжительность непрерывной работы кварцевых электронных и электронно-механических часов без смены источника питания определяется расчетным путем с учетом емкости источника питания, и величины тока, потребляемого часами, где Т — продолжительность непрерывной работы часов, Q — емкость источника питания, 1 — средний ток потребления часов.
Мгновенным ходом называют ход часов, полученный при контроле их на приборе для проверки хода.