In prezent, orice marime electrica sau neelectrica poate fi determinata cu ajutorul unor instrumente de masura. In functie de tehnologia folosita, acestea pot fi analogice sau digitale. In acest articol, le vom studia pe cele din urma.

Instrumentele de masura digitale (numerice) se caracterizeaza prin faptul ca marimea de masurat este transformata in semnale digitale, care sunt preluate de circuite specifice, rezultatul fiind afisat numeric. Acesta nu poate lua orice valoare, deoarece indicatia variaza in trepte, deci masurarea este discontinua.

Instrumentele de masura digitale ofera utilizatorilor numeroase beneficii:

- sunt eliminate erorile de citire, de scara, de calibrare, de paralaxa si cele subiective;

- precizia de masurare este una foarte mare, fiind insa dependenta de numarul de cifre afisate: cu cat sunt afisate mai multe cifre, cu atat precizia este mai ridicata;

- au o sensibilitate foarte mare;

- asigura o evaluare rapida a valorii marimii masurate;

- asigura comoditate in efectuarea masuratorilor;

 - asigura o viteza mare (instrumentele de masura pot efectua sute de masurari pe secunda);

- asigura comutarea automata pe domeniul de masurare;

- asigura posibilitatea inregistrarii rapide si precise a rezultatelor;

- ofera posibilitatea conectarii cu PC-uri, smartphone-uri sau alte dispozitive automate;

- ofera posibilitatea automatizarii procesului de masurare;

- ofera posibilitatea transmiterii rezultatelor la distanta, fara erori.

Comparativ cu instrumentele de masura analogice, cele digitale au un pret mai ridicat, deoarece folosesc o tehnologie mult mai noua si mai avansata, dar au si un grad de complexitate mai mare.

Datorita performantelor lor superioare, instrumentele de masura numerice au numeroase utilizari:

- masuratori de precizie in laborator;

- masuratori in procesele industriale de automatizare;

- masuratori cu transmiterea rezultatelor la distanta;

- masuratori cu inregistrari numerice in procesele industriale;

- masuratori cu prelucrarea rezultatelor pe PC;

- controlul si supravegherea centralizata in procesele industriale.

Principiul de functionare a unui instrument de masura consta in transformarea marimii de masurat cu variatie continua in timp in semnale digitale, in prelucrarea specifica a acestor semnale si in afisarea lor sub forma numerica. Un semnal digital are doua niveluri, 0 si 1, informatia fiind reprezentata prin prezenta unuia sau a altuia din aceste doua niveluri. Un convertor analog-digital transforma semnalul analogic intr-unul digital, iar operatia de prelucrare numerica include urmatoarele etape:

1. Cuantificarea semnalului - este operatiunea de divizare a semnalului in cuante (cantitati egale, de o anumita valoare);

2. Codificarea - operatiunea de asociere a unor valori numerice cuantelor obtinute (codificarea binara foloseste numai indicatorii 0 si 1, care corespund unor niveluri de tensiune continue, spre exemplu 0 V si 5 V);

3. Discretizarea - este operatiunea de transformare a variatiei continue a marimii de masurat intr-o variatie in trepte, aceasta facandu-se atat in timp, cat si la nivel de amplitudine;

4. Afisarea - operatiunea de prezentare a rezultatului sub forma de cifra, prin intermediul indicatoarelor optoelectronice (ecrane LED, LCD).