2020-10-10
54
Метрология это наука о методах и средствах обеспечения единства измерений по отношению к неопределенности или погрешности измерения. Условиями для решения задачи единства измерений являются следующие положения:
1) результаты измерения, х, полученные с помощью данного СИ, должны выражаться через узаконенные единицы измерения [ x ],
2) результат измерения, х, должен быть дополнен рядом характеристик, включая:
а) допускаемую погрешность, D доп,
в) пределы, за которые погрешность, D доп, не должна выходить, при заданной вероятности.
Модель идеального СИ (измерительный прибор, прямой метод)
Рис. 14. Модель идеального СИ
Идеальное СИ (Рис. 14) определяет (дает на выходе) отношение двух однородных величин со следующим результатом
х/ [ x ]0 = x’, (23)
где [ x ]0 – величина единицы свойства или идеальный эталон,
x’ – истинное значение (размер) свойства х.
Отношение x’ есть значение (размер, величина) свойства х. Значение зависит от выбора эталона. Значение можно представить как некоторую величину на числовой оси x’.
Свойство х (входной сигнал) представляем в виде произведения, которое включает значение x’ (выходной сигнал)в виде
х = x’ [ x ]0. (24)
Идеальное СИ дает значение x’ при двух условиях:
1) СИ определяет отношение х/ [ x ]0 без погрешности,
2) СИ воспроизводит [ x ]0 без погрешности.
Модель реального СИ (измерительный прибор, прямой метод)
Рис. 15. Модель реального СИ
Для реального СИ (Рис. 15) являются характерными следующие условия:
1) СИ воспроизводит единицу свойства [ x ] или реальный эталон; идеальный эталон [ x ]0 отличается от эталона [ x ],
2) СИ воспроизводит отношение х/ [ x ] с некоторой погрешностью.
Оценим вклады указанных погрешностей
[ х ] / [ x ]0 = q ¹ 1, (25)
х/ [ x ] = y * = y ’ + Dy ’, (26)
где q – отношение реального и идеального эталонов,
y * – реальное отношение, х/ [ x ] или значение y (x),
y ’ – идеальное отношение х/ [ x ],
Dy ’ – погрешность отношения или смещение нуля.
