
- •1.Основные понятия метрологии. Измерения, истинное значение величины, абсолютная и относительные погрешности. Проблемы метрологии. Методы измерений.
- •2.Классификация погрешностей. Математические модели погрешностей.
- •3.Законы распределения случайных величин, при оценке погрешностей.
- •4.Математическая модель случайной погрешности. Числовые характеристики погрешности.
- •5.Определение случайной погрешности при известной функции распределения и ее параметров.
- •6.Определение доверительного интервала и доверительной вероятности по статистическим данным при интервальной оценке погрешности.
- •7.Модель систематической погрешности. Не исключенные систематические погрешности. Пример.
- •8.Метрологические характеристики. Нормированные метрологические характеристики.
- •9.Индивидуальные и типовые метрологические характеристики.
- •10.Нормирование инструментальной погрешности пределом допустимой погрешности. Достоинства и недостатки. Пример.
- •11.Расчет инструментальной погрешности в рабочих условиях. Пример.
- •12.Однократные измерения. Порядок проведения.
- •13.Расчет погрешности измерений с учетом методической погрешности.
- •14.Многократные измерения. Порядок выполнения многократных измерений с равноточными значениями отсчета. Оценка доверительного интервала доверительной вероятности.
- •15.Оценка инструментальной погрешности при многократных измерениях.
- •16.Погрешность измерения от вариации.
- •17.Погрешность косвенных измерений. Пример.
- •18.Расчет погрешности косвенных измерений по погрешностям прямых измерений. Пример.
- •19.Нормируемая метрологическая характеристика измерительных систем.
- •20.Оценка полной погрешности измерительных систем по характеристикам
- •21.Метрологическая служба. Меры обеспечения единства измерения.
- •22.Передача информации о размерах единиц рабочим средствам измерений.
- •23.Схема передачи информации о размерах и единицах. (Поверочная схема)
- •24.Стандартизация. Виды стандартов. Нормативные документы по
- •25.Гармонизация стандартов. Порядок разработки стандартов.
- •26.Стандарты качества.
- •27.Сертификация. Цели сертификации.
- •28.Схемы сертификации. Обязательная и добровольная сертификация.
- •29.Методы оценки соответствия при сертификации.
- •30.Виды контроля при сертификации продукции.
- •31.Методы проведения измерений при сертификации.
- •32.Система обеспечения качества на предприятиях.
- •33.Обеспечения качества в жизненном цикле продукции.
- •34.Методология управления качеством.
- •35.Качество сертификации. Исторические аспекты развития ксукп.
- •36.Автоматизированные системы в измерениях.
1.Основные понятия метрологии. Измерения, истинное значение величины, абсолютная и относительные погрешности. Проблемы метрологии. Методы измерений.
Метрология - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Предметом метрологии является извлечение количественной информации о свойствах объектов с заданной точностью и достоверностью; нормативная база для этого метрологические стандарты.
Измерением называется нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств – средств измерений.
При
измерении физическая величина
сравнивается с некоторым ее значением,
принятым за единицу. Результат измерения
(значение физической величины)
представляет собой, как правило,
именованное число: числовое значение
измеряемой величины и наименование
единицы. Например,
,
.
Единица
физической величины
– это физическая величина, размеру
которой присвоено числовое значение.
Размер
физической величины
– количественное содержание в данном
объекте свойства, соответствующего
понятию физическая. Термин «параметр»
применяют для обозначения частных
особенностей физических величин.
В нашей стране с 1980 г. введена в качестве обязательной Международная система единиц (СИ).
Все основные единицы и многие производные воспроизводятся в настоящее время с помощью эталонов с высокой точностью.
Как бы тщательно ни проводилось сравнение измеряемой величины с единицей, результат измерения будет содержать некоторую неточность, обусловленную влиянием различного рода факторов и их наложением, которая характеризуется погрешностью.
Погрешностью
измерения
физической величины называется
отклонение результата измерения
от истинного значения
измеряемой величины
.
Истинным значением физической величины называется значение физической величины, которое идеальным образом отражало бы в качественном и количественном отношениях соответствующее свойство объекта. Поскольку истинное значение недостижимо, вместо него используют действительное значение.
Действительным
значением
физической величины
называется ее значение, найденное
экспериментальным путем и настолько
приближающееся к истинному значению,
что для данной цели может быть использовано
вместо него.
В теории измерений, таким образом, приняты два постулата: первый – о существовании истинного значения, второй – о неизбежности погрешностей.
По
форме выражения погрешности подразделяют
на абсолютные и относительные.
Погрешность, выраженная в единицах
измеряемой величины, называется
абсолютной.
Например
,
и т. д. Если измеренная величина превышает
действительное значение, погрешность
положительна, если же действительное
значение больше измеренного –
отрицательна. Абсолютная погрешность
характеризует качество измерений
только однородных величин примерно
одинакового размера. Относительной
погрешностью называется отношение
абсолютной погрешности к истинному
значению измеряемой величины:
.
Относительная погрешность может характеризовать качество измерений, как разнородных величин, так и однородных величин разного размера.
Для оценки качества измерения необходимо вычислить относительные погрешности: меньшая погрешность при прочих равных условиях характеризует более высокое качество измерений.
В метрологии пользуются понятием точность измерений. Точность – величина, обратная относительной погрешности. Если, например, относительная погрешность равна 0,01, то точность составит 100. Как правило, относительные погрешности выражают в процентах.
Наука об измерениях называется метрологией. К проблемам метрологии относятся: общая теория измерений, методы и средства измерений, методы определения точности, единицы измерения, эталоны, обеспечение единства измерений.
Методы измерения конкретных величин очень разнообразны. В общем плане различают метод непосредственной оценки и метод сравнения с мерой.
Метод непосредственной оценки состоит в том, что значение величины определяется непосредственно по отчетному устройству измерительного прибора прямого преобразования (действия). В комплексных средствах измерения, как правило, реализован метод непосредственной оценки. Измерительный прибор, в котором реализован метод непосредственной оценки, обязательно содержит отсчетное устройство в виде шкалы или цифрового табло. Следует различать отсчет и показание прибора. Отсчет – число, отсчитанное по отсчетному устройству. Показание прибора – значение измеряемой величины, определяемой по отсчетному устройству и выраженное в принятых единицах.
Метод сравнения с мерой состоит в том, что измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой.
Заметим, что в комплексных средствах измерения реализуется также и метод сравнения. Это так называемые приборы сравнения.
Метод сравнения с мерой имеет ряд разновидностей. Это дифференциальный метод, нулевой, метод замещения, совпадения, противопоставления.
Наряду с понятием «метод измерений» пользуются понятиями алгоритм и методика измерений.
Алгоритм измерения – это точное предписание о выполнении в определенном порядке совокупности операций, обеспечивающих измерения значения физической величины.
Методика измерения включает в себя детально разработанный распорядок процесса измерений, регламентирующий методы, средства и алгоритмы.