Классификация видов измерений

Классификацию измерений можно провести по разным признакам. Например, Лифиц И.М. приводит следующую схему.

Рис.3. Классификация измерений

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).

Качество измерений – совокупность свойств измерений, обуславливающих соответствие средств, метода, методики, условий измерений и состояния единства измерений требованиям измерительной задачи.

Точность измерений – одна из характеристик качества измерений, отражающая близость к нулю погрешности результата измерений. При этом значение погрешности измерений определяет уровень качества измерений – чем меньше погрешность измерений, тем выше точность измерений, следовательно, выше уровень качества измерений. Если абсолютная погрешность А= 10^-4, то точность 1/А=10⁴.

Достоверность измерений – характеризуется вероятностью того, что истинное значение величины лежит в указанных границах (или не исключенной систематической) погрешности. Если погрешность результата измерения неизвестна, то результат измерения недостоверный. Достоверный результат I = 1,25±0,05A

Правильность измерений – качество измерений, отражающее близость к 0 систематической погрешности в их результатах.

Сходимость измерений – близость результатов двух измерений, полученных одним методом на идентичных установках в одной лаборатории.

Воспроизводимость измерений – близость результатов, полученных в разных лабораториях в разное время.

Погрешность измерений – разница между результатом измерений и истинным (действительным) значением измеряемой величины ∆ = х –Q

Следует отметить, что истинное значение нам никогда неизвестно. Можно оценить его с определенной погрешностью при заданной степени вероятности. Существует погрешность: инструментальная (СИ); метода измерений; результата измерений.