double arrow

Результат измерений и его характеристики

Понятие «результат измерений» также не имеет однозначного определения. Одни авторы считают, что результатом измерения является значение величины плюс оценка погрешности измерения, другие полагают, что результат измерения — это значение величины, найденное путем ее измерения. Последнее положение закреплено ГОСТ 16263-70. В международных словарях, толкования этого понятия близки друг другу и практически совпадают с определением, приведенным в ГОСТ 16263-70. Очевидно, при выборе определения данного понятия следует исходить из того, что на практике большинство измерений являются однократными, поэтому за их результат нередко принимается то значение величины, которое непосредственно снято с прибора, — без обработки и оценивания погрешности, так как в этом нет необходимости. Например, токарь, обрабатывая деталь, периодически, в целях контроля, выполняет однократные измерения какого-либо ее параметра при помощи штангенциркуля. На основании результатов этих измерений он принимает решение о дальнейшей обработке детали. Оператор в котельной, основываясь на показаниях манометра (в данном случае — это результаты измерений) и сравнивая их с заданными значениями давления, принимает решение о регулировании режима сгорания топлива. Из этого следует, что результатом измерения является именно значение величины, которое удалось получить при помощи того или иного средства измерений. Но это вовсе не означает, что погрешности результатов данного вида измерений неизвестны. Они регламентируются заранее (до выполнения измерений) выбором необходимых по точности средств измерений.

Результат измерения физической величины (кратко — результат измерения или результат) - это значение физической величины, полученное путем ее измерения.

Примеры. Оператор снял показание щитового амперметра — 100 А, т. е. произвел отсчет. Этот отсчет и есть результат измерения R, т. е. R = отсчету.

При измерении длины отрезка I при помощи штрихового метра с микроскопами произведены два отсчета, соответствующие концам отрезка: О1 = 11,1 мм и О2 = 85,6 мм. Разность отсчетов О2 — О1 = 74,5 мм будет результатом измерения отрезка I, т. е. R = О2 — О1.

При измерении массы m вещества на весах выполнено пять равноточных измерений: m1, m2, m3, m4 и m5 соответственно равных 5,5; 5,6; 5,5; 5,4 и 5,5 мг. В этом случае за результат многократного измерения принимают среднее арифметическое из пяти значений: m = 5,5 мг, т. е.

(1.1)

При неравноточных измерениях результатом многократного измерения является среднее взвешенное. В таком случае,

(1.2)

где ai—значение величины, полученное из i-го измерения, входящего в ряд неравноточных измерений; pi — вес і-го измерения данного ряда (определение веса измерений приведено ниже).

Часто в полученный результат измерений вводят поправки. В итоге значение величины до и после введения поправки будет различным. Это должно найти отражение в терминологии.

Неисправленный результат измерения (кратко — неисправленный результат) — значение физической величины, полученное при помощи средства измерений до введения поправок.

Исправленный результат измерения (кратко — исправленный результат) — значение физической величины, полученное при помощи средства измерений и уточненное путем введения в него необходимых поправок.

Автоматические средства измерений высокой точности, сопряженные с ЭВМ, выполняют измерения и обработку данных. Результатом обработки данных является исправленное значение величины и оценка его погрешности. Что считать результатом измерений в данном случае? Казалось бы, те данные, которые выдает автоматическое средство измерений, и есть результат измерений (значение величины плюс оценка погрешности). Однако это не так. Автоматическое средство измерений одновременно выдает исправленный результат измерений и оценку погрешности результата измерений.

Сходимость результатов измерений (кратко — сходимость измерений) — характеристика качества измерений, отражающая близость друг к другу результатов измерений одной и той же величины, выполняемых повторно одними и теми же средствами, одним и тем же методом, в одинаковых условиях.

Примечания:

1. Количественную оценку сходимости измерений можно произвести по разностям полученных значений величины или отсчетов показаний. Сходимость измерений двух групп многократных измерений может характеризоваться размахом, средней квадратической или средней арифметической погрешностью.

2. Сходимость результатов измерений может быть также получена по результатам одновременно выполненных измерений одной и той же величины однотипными средствами измерений.

Воспроизводимость результатов измерений (кратко — воспроизводимость измерений) — характеристика качества измерений, отражающая близость друг другу результатов измерений одной и той же величины, полученных в разных местах, разными методами и средствами, разными операторами, в разное время, но приведенных к одним и тем же условиям (температура, давление, влажность и др.).

Примечание. Воспроизводимость измерений может характеризоваться средней квадратической погрешностью сравниваемых групп измерений.

Точность результата измерений (кратко — точность измерений) — характеристика качества измерения, отражающая близость к нулю погрешности его результата (чем меньше погрешность измерения, тем выше его точность).

Правильность результата измерений (кратко — правильность измерений) — характеристика качества измерений, отражающая близость к нулю систематических погрешностей в их результатах.

Примечание. Стандартизованный термин «правильность измерений» в указанном значении не нашел широкого применения. Обычно применительно к конкретной измерительной задаче считают правильным тот результат измерения, погрешность которого не превышает установленного значения.

Среднее взвешенное значение (кратко — среднее взвешенное) — среднее значение величины, полученное на основании ряда неравноточных измерений с учетом весов отдельных результатов, принятых в обработку.

Вес результата измерений (кратко — вес измерений или вес, буквенное обозначение р) — положительное число, служащее оценкой доверия тому или иному отдельному результату измерения, входящему в ряд неравноточных измерений.

Измерительная информация (ИИ) — информация о значениях одной или нескольких физических величин.

Примечания:

1. Измерительная информация может быть представлена в различной форме (именованным числом, словами, в виде кода).

2. Кроме значения величины в ИИ могут включаться данные о погрешности измерений, числе, условиях измерений и другие данные.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



Сейчас читают про: