Метрология. Измерения, способы обеспечения единства измерений, система единиц СИ.
Метрология – это наука об измерении, методах и средствах обеспечения их единства и способов достижения требуемой точности.
Измерение – это процесс нахождения значений физич. Величины опытным путём с помощью спец. техн. средств. Физич.величина – свойства в качественном отношении многим физич. объектам, индивидуальн. в количественном отношении.
Единство измерений обеспечивается : физическая величина должна быть выражена в узаконенных единицах измерения и погрешности заданы с определенной вероятностью.
В системе СИ 7 единиц: 1)Масса (кг); 2) Длина (м); 3) Время (с); 4) Сила тока (А); 5) Температура (К);
6) (моль); 7) Сила света ( Канделла);
Прямые, косвенные и совместные измерения.
Измерение – это процесс нахождения значений физич. Величины опытным путём с помощью спец. техн. средств; Прямые измерения – из опытных данных ( пример: температура изм. термометром);
Косвенные измерения – когда численное значение находят на основании результатов прямых измерений, связанных с измеряемой величиной известной зависимостью. ( пример: определение удельного электрического сопротивления проводника по его сопротивлению, длине и площади поперечного сечения); Совокупные измерения – определяемые величины связаны с величинами , измеряемыми прямыми методами, системой уравнений, в уравнения входят одноимённые величины.
Средство измерения – техническое устройство с нормированными метрологическими характеристиками.
Погрешности, их количественная оценка. Систематические, случайные и грубые погрешности. Систематические погрешности и их разновидности. Погрешности аддитивные и мультипликативные, погрешности дискретизации и динамические.
Количественные оценки погрешностей:
1) Абсолютная погрешность - 
(размерная величина), 
- показания образцового прибора. Погрешности образцового прибора в 3-5 раз меньше рабочих приборов.
2) Относительная погрешность- 
, 
<<
3) Приведённая погрешность- 
Систематические погрешности – постоянные по величине или меняющиеся по известному закону. (пример: часы отстают) Могут быть устранены путём поправок
а) Инструментальные погрешности (зависит от погрешности применяемых средств измерения)
б) Методические погрешности – метода измерения, погрешности установки (пример: манометр стоит выше).
Случайные погрешности – составляющая погрешностей измерений, изменяющаяся случайным образом при повторных измерениях одной и той же величины. При многократном измерении их влияние уменьшается
Грубые погрешности – сбои в работе элементов, если погрешность превышает 3 СКО.
Аддитивная погрешность – постоянная (в пределах диапазона измерения) независящая от значения измеряемой величины (погрешность нуля)
Мультипликативная погрешность – погрешность, зависящая от значений измеряемой величины.
Погрешности дискретизации и квантования измеряемого сигнала – в цифровых приборах
< 
где 
-шаг квантования, - погрешность квантования
Динамические погрешности – обусловлены инерционностью средства измерения
6. Метрологические характеристики средств измерения. Функция преобразования, чувствительность, порог чувствительности, вариация, диапазон измерения, класс точности.
1) Номинальная Статическая Характеристика НСХ. Выражает связь между показаниями (у) и измеряемой величиной(х). Задаётся : таблицей, уравнением, коэф. преобразования.
2) Чувствительность S= 
желательно S=const (1); 2,3 – чувств. S переменная
3) Порог чувствительности – определяется минимальным значением изменения выходного сигнала, вызывающим видимые изменения выходного сигнала 
4) Вариация показаний – это максимальная разница показаний, соответствующая одному и тому же значению измеряемой величины.
Диапазоны измерения различают: 1)с односторонней шкалой Д=Nmax (или диапазон преобразований); 2)с двусторонней шкалой (или диапазон измерений) Д=Nmax + [Nmin] ; 3)с безнулевой шкалой (или диапазон преобразований) Д=Nmax-Nmin
Классы точности – это обобщенные характеристики, определяющие величины основных и дополнительных погрешностей.
7.Динамические погрешности и их связь с динамическими характеристиками СИ, способы нормирования ДХ СИ. Дифференциальное уравнение динамики, передаточная функция, частотная характеристика приборов на примере уравнений первого и второго порядка.
Динамические погрешности обусловлены инерционностью средств измерения
динамические характеристики СИ
1) Дифференциальное уравнение динамики
2)Переходные и импульсные функции
3)передаточная функция
4)частотная характеристика приборов на примере уравнений первого и второго порядка
