Introduzione

La definizione più generale di strumento di misura è quella di un dispositivo destinato ad essere utilizzato per effettuare delle misure, solo o associato ad altri dispositivi. In genere si può parlare di un sistema di misura come insieme di più strumenti di misura, oltre ad accessori addizionali che completano il sistema. Sia lo strumento che il sistema di misura si possono presentare come una catena di misura. Essa comprende una serie di elementi che costituiscono il cammino del segnale dall'ingresso all'uscita (vedi ad esempio figura ).

Si parla di misura materializzata (campioni di misura) per indicare strumenti che rappresentano uno specifico valore o una serie di valori del misurando, per esempio una unità, con multipli e/o sottomultipli. Questo è il caso di righelli per misure di lunghezze, di cilindri graduati, o anche di resistenze campione, pesi campione, etc. In questo caso il valore nominale della grandezza corrisponde all'indicazione su di essa.

L'elemento di uno strumento o di una catena di misura che è direttamente affetto dalla grandezza che si intende misurare è chiamato sensore. Esso rappresenta il primo stadio del processo di misura. Molto spesso è associato ad esso un trasduttore, il quale ha il compito di produrre come consequenza della grandezza di ingresso (stimolo) un segnale di misura, tipicamente elettrico (tensione o corrente). Esempi di trasduttori sono le termocoppie, cristalli pizoelettrici, elettrodi di pH, e così via.

Seguono poi uno o più stadi intermedi per il trattamento (analogico o digitale) del segnale ed infine un elemento finale (uscita) per l'indicazione oppure la registrazione del valore misurato (vedi, per esempio, figura . Più in generale, l'uscita dello strumento o della catena può essere classificata in diretta e indiretta a seconda che essa sia o meno direttamente percepibile dai sensi umani. Alla categoria degli strumenti ad uscita indiretta appartengono tutti i moderni strumenti che registrano le informazioni direttamente su una memoria di un calcolatore, su dischi magnetici o ottici. Ad esempio un barografo è uno strumento di registrazione che consente anche una lettura diretta dei valori misurati. È chiaro che, comunque, quando si entra nel regno dei computer queste classificazioni diventano un po' oziose. Ad esempio un computer che legge un segnale di misura tramite un'interfaccia complicata a piacere, lo converte ``istantaneamente'' in un valore della grandezza e lo mostra immediatamente su uno schermo si comporta come uno strumento a lettura diretta con indicazione e registrazione simultanee.