Основные характеристики измерений
Виды измерений
Равноточные измерения- ряд измерений какой-либо величины, выполненных одинаковыми по точности средствами измерений в одних и тех же условиях с одинаковой тщательностью.
Неравноточные измерения- ряд измерений какой-либо величины, выполненных различающимися по точности средствами измерений и (или) в разных условиях.
Однократное измерение- измерение, выполненное один раз.
Многократное измерение- измерение физической величины одного и того же размера, результат которого получен из нескольких следующих друг за другом измерений, т.е. состоящее из ряда однократных измерений.
Статическое измерение- измерение физической величины, принимаемой в соответствии с конкретной измерительной задачей за неизменную на протяжении времени измерения.
Динамическое измерение- измерение изменяющейся по размеру физической величины.
Абсолютное измерение- измерение, основанное на прямых измерениях одной или нескольких основных величин и (или) использовании значений физических констант.
Относительное измерение- измерение отношения величины к одноименной величине, играющей роль единицы, или измерение изменения величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную.
Прямое измерение- проводимые одновременно измерения двух или нескольких неодноименных величин для определения зависимости между ними.
Косвенные измерения- измерения, при которых значение физической величины находят на основании функциональной зависимости между этой величиной и другими величинами, полученными в результате прямых измерений. Например, определение площади, объема, диаметра большоговала, цистерны (вначале рулеткой определяют длину окружности, а затем по зависимости / = л-й определяют й = 1/ж).
Совокупные измерения- проводимые одновременно измерения нескольких одноименных величин, при которых искомые значения величин определяют путем решения системы уравнений, получаемых при измерениях этих величин в различных сочетаниях.
Совместные измерения- проводимые одновременно измерения двух или нескольких неодноименных величин для определения зависимости между ними.
Основные характеристики измерений
Метод измерений- прием или совокупность приемов сравнения измеряемой физической величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерений. Метод измерений обычно обусловлен устройством средств измерений.
Принцип измерений- физическое явление или эффект, положенное в основу измерений (измерение температуры с использованием термоэлектрического эффекта).
Погрешность измерения- отклонение результата измерения от истинного (действительного) значения измеряемой величины. Погрешность измерений вызывается несовершенством методов и средств измерений, непостоянством условий наблюдения, недостаточным опытом экспериментатора и особенностями его органов чувств.
Точность результата измерений- одна из характеристик качества измерения, отражающая близость к нулю погрешности результата измерения. Считают, что чем меньше погрешность измерения, тем больше его точность.
Сходимость результатов измерений- близость друг к другу результатов измерений одной и той же величины, вьшолненных повторно одними и теми же средствами, одним и тем же методом в одинаковых условиях и с одинаковой тщательностью. Сходимость результатов измерений может быть выражена количественно через характеристики их рассеяния.
Воспроизводимость результатов измерений- близость результатов измерений одной и той же величины, полученных в разных местах, разными методами, разными средствами, разными операторами, в разное время, но приведенных к одним и тем же условиям измерений (температуре, давлению, влажности и др.).
Метод непосредственной оценки- метод измерений, при котором значение величины определяют непосредственно по показывающему средству измерений.
Метод сравнения с мерой- метод измерений, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. Например,' измерение массы на рычажных весах с уравновешиванием гирями (мерами массы с известным значением).
Нулевой метод измерений- метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия измеряемой величины и меры на прибор сравнения доводят до нуля. Например, измерение электрического сопротивления мостом с полным его уравновешиванием.
Метод измерений замещением- метод сравнения с мерой, в котором измеряемую величину замещают мерой с известным значением величины. Например, взвешивание с поочередным помещением измеряемой массы и гирь на одну и ту же чашку весов (метод Борда).
Метод измерений дополнением- метод сравнения с мерой, в котором значение измеряемой величины дополняется мерой этой же величины с таким расчетом, чтобы на прибор сравнения воздействовала их сумма, равная заранее заданному значению.
Дифференциальный метод измерений- метод измерений, при котором измеряемая величина сравнивается с однородной величиной, имеющей известное значение, незначительно отличающееся от значения измеряемой величины, и при котором измеряется разность между этими двумя величинами.
Средство измерений- техническое средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и (или) хранящее единицу физической величины, размер которой принимают неизменным (в пределах установленной погрешности) в течение известного интервала времени.
Стандартизованное средство измерений- средство измерений, изготовленное и применяемое в соответствии с требованиями государственного или отраслевого стандарта.
Нестандартазиванное средство измерений- средство измерений, стандартизация требований к которому признана нецелесообразной.
Мера физической величины- средство измерений, предназначенное для воспроизведения и (или) хранения физической величины одного или нескольких заданных размеров, значения которых выражены в установленных единицах и известны с необходимой точностью.
однозначная мера - мера, воспроизводящая физическую величину одного размера (например, гиря 1 кг);
многозначная мера - мера, воспроизводящая физическую величину разных размеров (например, штриховая мера длины);
магазин мер - набор мер, конструктивно объединенных в единое устройство, в котором имеются приспособления для их соединения в различных комбинациях (например, магазин электрических сопротивлений).
набор мер - комплект мер разного размера одной и той же физической величины, предназначенных для применения на практике как в отдельности, так и в различных сочетаниях (например, набор концевых мер длины);
Измерительный прибор- средство измерений, предназначенное' для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне.
Измерительная установка- совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей и других устройств, предназначенная для измерений одной или нескольких физических величин и расположенная в одном месте.
Измерительная система- совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей, ЭВМ и других технических средств, размещенных в разных точках контролируемого объекта и т.п. с целью измерений одной или нескольких физических величин, свойственных этому объекту, й выработки измерительных сигналов в разных целях.
Стандартный образец- образец вещества (материала) с установленными в результате метрологической аттестаций значениями одной или более величин, характеризующими свойство Или состав этого вещества (материала).
Различают стандартные образцы свойства и стандартные образцы состава. Стандартные образцы свойств веществ и материалов по метрологическому назначению выполняют роль однозначных мер. Они могут применяться в качестве рабочих эталонов (с присвоением разряда по государственной поверочной схеме).
Измерительный преобразователь- техническое средство с нормативными метрологическими характеристиками, служащее для преобразования измеряемой величины в другую величину или измерительный сигнал, удобный для обработки, хранения, дальнейших преобразований, индикации или передачи.
Средство сравнения- техническое средство или специально создаваемая среда, посредством которых возможно выполнять сравнения друг с другом мер однородных величин или показания измерительных приборов.
Компаратор- средство сравнения, предназначенное для сличения мер однородных величин.
Измерительные принадлежности- вспомогательные средства, служащие для обеспечения необходимых условий для вьшолнения измерений с требуемой точностью.