Основные характеристики измерений

Классификация измерений по методу измерения.

Классификация измерений по характеру зависимости измеряемой величины от времени.

Классификация измерений по способу выражения результатов измерений.

Классификация измерений по способу получения результатов измерений.

Классификация измерений.

Обеспечение единства измерений.

Лекция №1.

Обеспечение единства измерений – это состояние измерений, при котором:

1) результаты измерений выражены в узаконенных единицах;

2) погрешности измерений не выходят за установленные границы с заданной вероятностью.

Единство измерений позволяет обеспечить сопоставимость измерений, выполненных в разное время, разными людьми, разными средствами, разными методами.

Единство измерений обеспечивается: 1)единообразии средств измерений;2)правильность использования методик измерений.

Под единообразием средств измерения понимают такое их состояние, при котором все они проградуированы в одних и тех же узаконенных единицах, а их метрологические свойства соответствуют установленным нормам.

Единство измерений обеспечивается государственной системой обеспечения единства измерений. Это комплекс установленных стандартами взаимоувязанных правил, положений, требований и норм, определяющих организацию и методику проведения работ по оценке и обеспечению точности измерений.

Технической ее основой являются:

1) эталонная база страны;

2) система передачи размера единиц;

3) рабочие средства измерений;

4) система государственных испытаний средств измерений;

5) система государственной и ведомственной метрологической аттестации и поверки средств измерений.

По способу получения результатов измерений различают: прямые, косвенные, совокупные и совместные измерения.

Прямыми называют измерения, при которых искомое значение измеряемой величины находят непосредственно из опытных данных.

Косвенными называют измерения, при которых искомое значение измеряемой величины находят на основании известной зависимости между измеряемой величиной и величинами, определяемыми с помощью прямых измерений.

Совокупными называют измерения, при которых одновременно измеряются несколько одноименных величин и определяемое значение находят, решая систему уравнений, которую получают на основании прямых измерений одноименных величин.

Совместными называют измерения двух или более неодноименных величин для нахождения зависимости между ними.

По способу выражения результатов измерений различают абсолютные и относительные измерения.

Абсолютные измерения основаны на прямых измерениях определяемых величин.

Относительные измерения основаны на измерении отношения измеряемой величины к одноименной величине, играющей роль единицы.

По характеру зависимости измеряемой величины от времени различают статические и динамические измерения.

Статические измерения соответствуют случаю, когда измеряемая величина постоянна во времени.

Динамические измерения соответствуют случаю, когда измеряемая величина меняется во времени.

По методу измерения различают метод непосредственной оценки и метод сравнения с мерой.

Метод непосредственной оценки. В этом методе значение измеряемой величины определяется непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора прямого действия.

Метод сравнения с мерой. В этом методе тем или иным способом измеряемую величину сравнивают с величиной воспроизводимой мерой.

Метод сравнения с мерой имеет следующие разновидности:

5. метод противопоставления – это метод, при котором измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на прибор сравнения, а прибор сравнения устанавливает соотношения между этими величинами;

6. дифференциальный метод – это метод, при котором на прибор сравнения воздействует разность между измеряемой величиной и величиной воспроизводимой мерой;

7. нулевой метод – это разновидность дифференциального метода, когда результирующее эффективное воздействие на прибор сравнения доводят до нуля, изменением величины воспроизводимой мерой;

8. метод замещения – это метод, при котором измеряемою величину замещают известной величиной воспроизводимой мерой при неизменном значении показателя отсчетного устройства;

9. метод совпадений (нониусный метод) – это метод, при котором разность между измеряемой величиной и величиной воспроизводимой мерой измеряют, используя совпадение отметок шкал или периодических сигналов.

Основными характеристиками измерений являются: принцип измерения, метод измерения, погрешность, точность, правильность и достоверность измерений.

Принцип измерения – это физическое явление, положенное в основу измерения.

Метод измерения – это совокупность приемов, использования физических явлений, на которых основано измерение.

Погрешность измерений – это отклонение результата измерения от его истинного значения. Является количественной характеристикой точности измерений.

Точность измерений – это оценка качества измерений, отображающая близость результатов измерений к истинному значению. Является качественной характеристикой и оценивается через погрешность измерений.

Правильность измерений – это качество измерений, отображающее близость к нулю систематических погрешностей результатов измерений. Правильность измерений характеризует насколько верны средства измерений, используемые при эксперименте.

Достоверность измерений – это степень доверия к результатам измерений. Определяет число достоверно значащих цифр числового значения измеряемой величины. Измерения, для которых известны вероятностные характеристики отклонение результатов измерений от истинного значения, относят к категории достоверных.