Абсолютная, относительная и приведенная погрешности.

Абсолютная погрешность — это разность между измеренным и действительным значениями измеряемой величины:

Абсолютную погрешность выражают в единицах измеряемой величины. Абсолютную погрешность, взятую с обратным знаком, называют поправкой.

Относительная погрешность р равна отношению абсолютной погрешности ΔА к действительному значению измеряемой величины и выражается в процентах:

Приведенная погрешность измерительного прибора - это отношение абсолютной погрешности к номинальному значению. Номинальное значение для прибора с односторонней шкалой равно верхнему пределу измерения, для прибора с двусторонней шкалой (с нулем посередине) — арифметической сумме верхних пределов измерения

3. Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ) - государственное управление субъектами, нормами, средствами и видами деятельности по обеспечению заданного уровня единства измерений в стране. Стандарты ГСИ являются нормативной базой метрологического обеспечения, под которым в целом понимается установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности, измерений. Деятельность по обеспечению единства измерений направлена на охрану законных интересов граждан и установлению правопорядка и экономики

Основными задачами ГСИ являются: разработка оптимальных принципов управления деятельностью по обеспечению единства измерений; организация и проведение фундаментальных научных исследований с целью создания более совершенных и точных методов и средств воспроизведения единиц и передачи их размеров; установление системы единиц величин и шкал измерений, допускаемых к применению;

Виды единиц физических величин (ФВ)

Основная единица – единица измерения ФВ, входящая в систему единиц и условно принятая в качестве независимой от других единиц этой системы.

Производная единица – единица производной ФВ, образованная в соответствии с уравнением, связывающим ее с основными единицами.

Когерентная единица – производная единица ФВ, связанная с другими единицами системы уравнением, в котором числовые коэффициенты пропорциональности равны 1 (пример).

Системная единица – единица, входящая в принятую систему единиц.

Внесистемная единица – единица, не входящая в принятую систему единиц.

Кратная единица – единица в целое число раз большая системной или внесистемной единицы.

Дольная единица - единица в целое число раз меньшая системной или внесистемной единицы.

Размер физической величины -- это количественное содержание в данном объекте свойства, соответствующего понятию "физическая величина". Например, каждое тело обладает определенной массой, вследствие чего тела можно различать по их массе, т.е. по размеру интересующей нас ФВ.

Теоретическая, прикладная и законодательная метрология.

Теоретическая занимается вопросами фундаментальных исследований; созданием систем единиц измерений; физических постоянных, разработкой новых методов высокоточных измерений; разработкой методов передачи верных значений единиц от эталона к рабочим СИ.

Прикладная занимается вопросами практического применения в различных сферах деятельности результата теоретических разработок и положений законодательной метрологии.

Целый ряд положений теоретической и практической метрологии, направленных на обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений, нуждается в регламентации и контроле со стороны государства (выносятся ГОСТы, санпины).

Цели и задачи метрологии.

Создание общей теории измерений; образование единиц физических величин и систем единиц; разработка и стандартизация методов и средств измерений, методов определения точности измерений, основ обеспечения единства измерений и единообразия средств измерений (так называемая «законодательная метрология»);

создание эталонов и образцовых средств измерений, поверкамер и средств измерений. Приоритетной подзадачей данного направления является выработка системы эталонов на основе физическихконстант.

Также метрология изучает развитие системы мер,денежных единици счёта в исторической перспективе.

11. а) Классификация по способу получения результатов

Прямые измерения – измерения, при которых искомое значение величины находят непосредственно, из опытных данных (m).

Косвенные измерения – измерения, при которых косвенное значение величины находят на основании зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямыми измерениями (V,S).

Совместные измерения – проводимые одновременно измерения двух или нескольких неодноименных величин для определения зависимости между ними (вязкость от температуры).

Совокупные измерения – проводимые одновременно измерения нескольких одноименных величин, при которых искомое значение величин определяют путем решения системы уравнений, получаемых при измерении различных сочетаний этих величин. Пример: значение массы отдельных гирь набора определяют по известному значению массы одной из гирь и по результатам измерений (сравнений) масс различных сочетаний.

б) Классификация по методу

1) непосредственной оценки – значение величины определяют непосредственно по отчетному устройству, показывающего средства измерения (термометр – средство измерения)

Мера в данном случае, отражающая единицу измерения в измерении не участвует, ее роль играет шкала, проградуированная при ее производстве с помощью достаточно точных средств измерений. Шкала имеет ряд отметок вместе со связанной с ними нумерацией.

2) сравнение с мерой – в этом случае измеренную величину сравнивают с величиной воспроизводимой мерой с известным значением величины.

3) противопоставления

4) дифференциальный – по разности измеряемой величины, по отношению к базовой, принимаемой для сравнения.

5) нулевой метод – результирующий эффект воздействия измеряемой величины и меры на прибор доводят до 0.

6) метод замещения (штанген-циркуль) – измерительную величину замещают мерой

в) Классификация по числу измерений:

однократные и многократные (в производстве однократные, в лаборатории - многократные).

г) Классификация по степени достаточности измерений:

необходимые и избыточные.

д) Классификация по связи с объектами:

контактные и бесконтактные (пирометр). Контактный – чувствительный элемент прибора приводится в контакт с объектом.

е) Классификация по условиям измерения:

равноточные и неравноточные (равноточные – при одинаковой погрешности средств измерений).

Виды средств измерений.

Мера - это средство измерения, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера. К мерам относят гири, концевые меры длины, нормальные элементы. Меры, воспроизводящие физическую величину одного размера (например, гиря, плоскопараллельная концевая мера длины), называются однозначными. Меры, воспроизводящие ряд одноименных величин различного размера (например, линейка с миллиметровыми делениями), называются многозначными. Измерительный прибор - средство измерения, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем. Измерительный преобразователь- средство измерения, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки или хранения. Измерительная установка - совокупность функционально объединенных средств измерений (мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей) и вспомогательных устройств, предназначенных для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для непосредственного восприятия наблюдателем, и расположенных в одном месте.

Измерительная система - совокупность средств измерений (мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей) и вспомогательных устройств, соединенных между собой каналами связей, предназначенных для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для автоматической обработки передачи и (или) использования в автоматических системах управления

18. Классы точности средств измерений.

Класс точности (КТ)— это обобщенная характеристика средства измерений, выражаемая пределами его допускаемых основной и дополнительных погрешностей, а также другими характеристиками, влияющими на точность. Класс точности средств измерений характеризует их свойства в отношении точности, но не является непосредственным показателем точности измерений, выполняемых при помощи этих средств. Классы точности цифровых измерительных приборов со встроенными вычислительными устройствами для дополнительной обработки результатов измерений устанавливают без учета режима обработки.

Типы шкал измерений.

В практике научных исследований получили распространение шкалы всего нескольких типов. Приведем описание шкал основных типов. 1. Абсолютная шкала. Этот тип шкалы удобен для записи количества элементов в некотором конечном множестве. 2. Шкала отношений. Этот тип шкалы удобен для измерения весов, длин и т. Д. 3. Шкала интервалов. Примером шкал этого типа могут быть шкалы для измерения температуры. 4. Шкала порядка. Допустимыми преобразованиями для данного типа шкалы являются все монотонные преобразования, т. е. такие, которые не нарушают порядок следования значений измеряемых величин. 5. Шкала наименований.

Объекты тех регул

В 2003 году вступил в действие Ф.З. о техническом регулировании. Введение этого Ф.З. отменило закон о стандартизации и сертификации продукции и услуг.

По новому ФЗ объекты технического регулирования являются:

продукция – результат длительного представления в материальной вещественной форме;

процессы производства;

процессы эксплуатации;

процессы хранения;

процессы перевозки;

параметры реализации;

параметры утилизации;

оказание услуг.

Абсолютная, относительная и приведенная погрешности.

Абсолютная погрешность — это разность между измеренным и действительным значениями измеряемой величины: