13. Виды, методы и методики измерений.

В зависимости от способа обработки экспериментальных данных различают прямые, косвенные, совокупные и совместные измерения (не используют). Прямые - измерение, при котором искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных. Пр: измерение напряжения вольтметром. Косвенные - измерение, при котором искомое значение величины вычисляется по рез-м прямых измерений других величин. Пр: коэффициент усиления усилителя вычисляют по измеренным значениям входного и выходного напряжений. Рез-т, полученный в процессе измерения физ величины на некотором временном интервале - наблюдением. В зависимости от свойств исследуемого объекта, свойств среды, измерительного прибора и других причин измерения выполняют с однократным или многократным наблюдениями. В последнем случае для получения рез-та измерения требуется статистическая обработка наблюдений, а измерения называют статистическими. Рез-ты ряда последовательных измерений можно использовать для определения закона измерения измеряемой величины. Если на заданном интервале времени число измерений конечно, то говорят о дискретных измерениях, а если бесконечно , то об аналоговых. В зависимости от режима работы средств измерения разделяют на статические и динамические. При статическом измерении выходной сигнал прибора остается неизменным в течение заданного времени (стрелка прибора). В процессе динамического измерения допускается изменение выходного сигнала. Для определения результата необходимо учитывать динамические свойства приборов.

В зависимости от точности оценки погрешности различают измерения с точным или с приближенным оцениванием погрешности. В последнем случае учитывают нормированные данные о средствах и приближенно оценивают условия измерений. Таких измерений большинство. Метод измерения – совокупность средств и способов их применения.. Числовое значение измеряемой величины определяют путем её сравнения с известной величиной - мерой. В зависимости от способа применения меры различают метод непосредственной оценки и методы сравнения с мерой. При методе непосредственной оценки результат измерения определяют по шкале измерительного прибора. Шкала такого прибора заранее градируется с помощью меры. Методы сравнения предполагают непосредственное участие в процессе измерения меры и однородной с ней измеряемой величины. Группа методов сравнения включает нулевой (что разность между измеряемой величиной и известной (мерой) сводится к нулю, что фиксируется нуль – индикатором), дифференциальный (разность между измеряемой величиной и известной, воспроизводимой мерой, определяется измерительным прибором, неизвестная величина находится по известной и измеренной разности), замещения (на вход прибора поочередно подключают измеряемую величину и известную, воспроизведенную мерой) и совпадения (подбором известной величины добиваются одинаковых показаний прибора).

Методика измерений - установленная совокупность операций и правил, выполнение которых обеспечивает получение рез-а измерений в соответствии с выбранным методом.

21 Метрологические характеристики средств измерений

Все средства измерений, независимо от их конкретного исполнения, обладают рядом общих свойств, необходимых для выполнения ими их функционального назначения. Технические характеристики, описывающие эти свойства и оказывающие влияние на результаты и на погрешности измерений, называются метрологическими характеристиками. Комплекс нормируемых метрологических характеристик устанавливается таким образом, чтобы с их помощью можно было оценить погрешность измерений, осуществляемых в известных рабочих условиях эксплуатации посредством отдельных средств измерений или совокупности средств измерений, например автоматических измерительных систем.

Одной из основных метрологических характеристик измерительных преобразователей является статическая характеристика преобразования (иначе называемая функцией преобразования или градуировочной характеристикой). Она устанавливает зависимость   информативного параметра у выходного сигнала измерительного преобразователя от информативного параметра х входного сигнала.

Статическая характеристика нормируется путем задания в форме уравнения, графика или таблицы. Понятие статической характеристики применимо и к измерительным приборам, если под независимой переменной х понимать значение измеряемой величины или информативного параметра входного сигнала, а под зависимой величиной y - показание прибора.

Если статическая характеристика преобразования линейна, т.е. , то коэффициент К называется чувствительностью измерительного прибора (преобразователя). В противном случае под чувствительностью следует понимать производную от статической характеристики.

Важной характеристикой шкальных измерительных приборов является цена деления, т.е. то изменение измеряемой величины, которому соответствует перемещение указателя на одно деление шкалы. Если чувствительность постоянна в каждой точке диапазона измерения, то шкала называется равномерной. При неравномерной шкале нормируется наименьшая цена деления шкалы измерительных приборов. У цифровых приборов шкалы в явном виде нет, и на них вместо цены деления указывается цена единицы младшего разряда числа в показании прибора.

Важнейшей метрологической характеристикой средств измерений является погрешность.