Совокупные и совместные измерения

Прямые и косвенные измерения направлены на количественную оценку некоторых одиночных конкретных физических величин. В практике измерений весьма часто прибегают к одновременному измерению некоторых множеств (совокупностей) физических величин с различными целями.

При этом, в зависимости от (не)однородности измеряемых таким образом величин, все измерения делят на совокупные и совместные.

Совокупные измерения – проводимые одновременно измерения нескольких одноименных физических величин, при которых искомое значение величин определяют путем решения системы уравнений, получаемых при измерениях этих величин в различных сочетаниях.

Пример: определение масс отдельных гирь набора по известному значению массы одной из них и по результатам прямых сравнений различных сочетаний масс гирь. Эта процедура в практике измерений называется калибровкой гирь по известной массе.

В более широкой трактовке к совокупным измерениям относят любые выполняемые одновременно измерения нескольких одноименных физических величин независимо от целей измерений. Например, длин l₁,l₂,l3 и т д.

Такие измерения выполняют, например, при контроле геометрических параметров деталей на базе специальных многомерных средств измерений. Каждое такое средство измерения объединяет в такой конструкции множество измерительных преобразователей, каждый из которых настроен на измерение одного конкретного параметра детали. В этом случае с одной установки контролируемой детали на измерительной позиции получают сразу измерительную информацию о множестве интересующих геометрических параметрах детали.

Например, при контроле ступенчатых валов на базе таких средств измерений можно получать сразу действительные размеры (диаметры) всех ступеней, их длин, отклонений формы, расположения отдельных поверхностей и т.д.

Совместные измерений – это выполняемые одновременно измерения нескольких не одноименных величин для определение зависимости между ними.

Например, одновременные измерения температуры и длины некоторого образца с целью определения температурного коэффициента линейного расширения.

В более широкой трактовке под совместными измерениями подразумевают любые выполняемые одновременно измерения некоторой совокупности не одноименных физических величин независимо от цели измерения.

Например, выполняемые одновременно измерения электрических, силовых, термодинамических характеристик электродвигателя в ходе их испытаний на испытательных стендах. Выполняемые одновременно измерения параметров движений и состояния транспортного средства (автомобиля).

Совокупные или совместные измерения всегда выполняются при косвенных измерениях физических величин.

Абсолютные и относительные измерения

Для отображения результатов измерений могут использоваться различные оценочные шкалы (шкалы измерений), проградуированные как в единицах измеряемой физической величины, так и в некоторых относительных единицах (именованных[%, промилле, ppm (миллионные доли)] или неименованных[КПД]).

В соответствии с этим, в зависимости от способа отображения результата измерений, их делят на абсолютные и относительные.

Абсолютное измерение – измерение, основанное на прямых измерениях одной или нескольких основных величин и/или использование физических констант.

В отношении этого определения можно сделать следующие замечания:

1. Нельзя рассматривать абсолютные измерения только в отношении основных физических величин, поскольку они имеют место и при измерении производных физических величин (например, измерение скорости, ускорения, силы и т.д.)

2. Нельзя увязывать абсолютные измерения только с прямыми измерениями, поскольку такие измерения имеют место и при косвенных измерениях, когда результаты выражаются в установленных для данной физической величины единицах (например, косвенное измерение объема детали с м³, см³)

Относительное измерение – измерение отношения величины к одноименной величине, играющей роль единицы или измерение изменения величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную.

Например, измерение относительной влажности в процентах.