Однократные измерения

В повседневной практической деятельности мы часто совершаем однократные измерения. Особенно часто это происходит при коммерческих операциях. Однократные измерения не следует путать с единичными (отдельными или разовыми) измерениями, из которых складываются многократные измерения. Ранее для этих действий существовали термины «наблюдение» и «замер».

Напомним, по определению измерение является совокупностью операций, при этом необходимо: воспроизвести единицу физической величины; сравнить с ней измеряемое значение; зафиксировать результаты сравнения; оценить погрешность измерения.

Кроме того, заметим, что, во-первых, при совершении однократных измерений применяются средства измерений с метрологическими характеристиками, определенными при совершении многократных измерений, во-вторых, представление результатов измерений также требует учета всех погрешностей и доверительной вероятности. В связи с этим следует считать, что однократные измерения являются частным случаем многократных измерений,

Необходимо отметить, что однократные измерения не являются более простыми по сравнению с многократными измерениями, хотя количество измерений значительно меньше и нет необходимости применять вероятностные статистические методы при обработке результатов измерений. Однако на основании однократных измерений приходится принимать ответственные решения.

Однократные измерения требуют меньше времени, являются менее трудоемкими и более удобными для практического использования, особенно при совершении торговых операций.

В связи с этим однократные измерения широко применяются в хозяйственной деятельности при установлении «количества товаров, отчуждаемых при совершении торговых операций».

При проведении однократных измерений полученное значение величины принимают за результат измерения. Вполне естественно, что по одному измерению невозможно определить погрешность результата измерения. Поэтому необходимым условием для проведения однократных измерений является использование априорной информации. Необходимо правильно выбрать средство измерений пригодное для данных условий и определить диапазоны измерений. Например, если мы собираемся измерять массу каких-либо веществ, необходимо познакомиться с весоизмерительным оборудованием [19]. Нужно также провести предварительный анализ источников погрешностей.

Правильность оценивания погрешностей результата измерений зависит от полноты учета всех факторов, влияющих на результат измерений, и от метода нахождения этих погрешностей.

По общему правилу метрологии любая метрологическая операция совершается согласно узаконенному в установленном порядке нормативному документу. В связи с этим и на совершение однократных измерений существует свой нормативный документ Госстандарта России – МИ 1552-86 «Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения прямые однократные. Оценивание погрешностей результатов измерений». МИ 1552-86 распространяется на нормативную, конструкторскую, технологическую и другую документацию, регламентирующую требования к выполнению измерений, и устанавливает методы оценивания погрешностей результатов прямых однократных измерений.

Действительное значение при однократных измерениях должно определяться по формуле:

где - значение результата измерения; - погрешность метода измерения; - погрешность средства измерения; - дополнительные погрешности измерений.

Погрешность результата измерения ∆ должна быть представлена в виде

Обычно в повседневной практической деятельности погрешность метода измерения не учитывается или считается, что она находится в допустимых пределах и ею можно пренебречь. В связи с этим погрешность результата измерения ∆ имеет вид

В общем случае измерения проводятся при нормальных условиях. Дополнительные погрешности, зависящие от условий измерения, в этом случае равны нулю. При расширении диапазона измерений или при условиях измерений, отличающихся от нормальных, появляются дополнительные погрешности, которые приходится учитывать.

Вопросы к разделу

1. Что такое однократные измерения ?

2. В чем отличие однократных измерений и единичных измерений ?

3. Что такое наблюдение ?

4. Что такое погрешность измерения ?

5. Из чего складывается погрешность однократных измерений ?

6. Как используется априорная информация при однократных измерениях?