2 Виды и м-ды измерений

В соотв-ии с межгосуд-ми реком-ями РМГ 29 м-д изм-ний- это прием или сов-сть приемов сравнения измер-ой вел-ны с ее единицей в соотв-ии с реализованным принципом измернияия.

Измерения классиф-ся: 1)по числу измер-ий в ряду измер-ий: однократные, многократные ; 2)по характеру изменения получаемой инф-ции: статические, динамические, статистические; 3)по способу получения результатов измерений: абсолютные, относительные; 4)по способу получения информации: прямые, косвенные; 5)по способу комбинирования измеряемых величин: совокупные, совместные; 6)по характеристике точности: равноточные, неравноточные.

Прямые-это изм-ия, при кот-х искомое знач-е ФВ находят непосредственно из опытных данных. Q=X, где Q-искомое знач-е изм-ой вел-ны, а Х-знач-е, непосредственно получаемое из опытных данных. При прямых изм-ях экспериментальным операциям подвергают измеряемую вел-ну, кот-ю сравнивают с мерой непосредственно или же с помощью измер-ных приборов, градуированных единицах. Косвенные- это измер-ия, при кот-х искомую вел-ну опр-ют на основании известной зависимости между этой вел-ной и вел-ми, подвергаемые прямым измер-ям. При кос-ных измер-ях измеряют не собственно опред-мую вел-ну, а другие вел-ны, функционально с ней связанные.Q=f(X₁,X₂,X_3,…),где Q-искомое знач-е косвенно измер-ой вел-ны, f-знак функциональной зависимости, форма которой и природа связанных ею вел-н заранее известны; X₁,X₂,X_3,…-знач-е ве-н, измеренных прямым способом. Кос-ые измер-ия широко распрост-ны в тех случаях, когда искомую вел-ну невозможно или слишком сложно измерить непосредственно или когда прямое измер-ие дает менее точный рез-т. Совокупные-это производимые одновременно измер-ия нескольких одноименных вел-н, при кот-х искомую вел-ну определяют решением сис-мы управлений, получаемых при прямых измерениях различных сочетаний этих вел-н. Совместные- это производимые одновременно измерения 2-х или нескольких неодноименных величин для нахождения зависимостей между ними.

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

Принцип измерений- физическое явление или совокупность физических явлений, положенных в основу измерений. Например, измерение массы тела при помощи взвешивания с использованием силы тяжести, пропорциональной массе.

Метод измерений-совокупность приемов использования принципов и СИ. СИ являются используемые технические средства, имеющие нормированные метрологические свойства.

Погрешность измерений- разность между полученным при измерении X’ и истинным Q значениями измеряемой величины(∆=X’-Q). Погрешность измерения вызывается несовершенством методов и СИ, непостоянством условий наблюдения, а также недостаточным опытом наблюдателя или особенностями его органов чувств.

Точность измерений- это характеристика измерений, отражающая близость их результатов к истинному значению измеряемой величины. ^-1 .

Правильность измерения определяется как качество измерения, отражающее близость к нулю систематических погрешностей результатов(т.е. таких погрешностей, которые остаются постоянными или закономерно изменяются при повторных измер-х одной и той же величины).Правильность измерений зависит от того насколько действительный размер единицы, в которой выполнено измерение, отличается от ее истинного размера, т.е. от того, в какой степени были правильны СИ, исп-ные для данного вида измерений.

Важнейшая хар-ка качества измер-й достоверность; она харак-ет доверие к рез-ам измерений и делит их на 2 категории: достоверные и недостоверные, в зависимости от того, известны или неизвестны вероятностные хар-ки их отклонений от истинных значений соотв-щих величин.

М-д непосредственной оценки- м-д измер-й, при котором зн-ние величины опр-ют непосредственно по показывающему СИ, т.е. по отсчетному устр-ву прибора прямого действия. Суть м-да: проводиться сравнение измер-ой вел-ны с мерой, принятой за ед-цу, но в данном случае мера заложена в измерительный прибор опосредованно, т.е. в явном виде меры нет. Прибор осущ-ет преобразование входного сигнала измер-ой инф-ции соотв-щего всей измер-ой вел-не. После чего и происходит оценка ее знач-ия. Q=x, где Q-измеряемая величина, х-показания прибора.

М-д сравнения с мерой хар-ся тем, что прибор исп-ют для сопоставления измеряемой величины с известной величиной, воспроизводимой мерой. Q=x+X_m , где X_m-вел-на, воспоизводимая мерой.

Разновидности м-да сравнения с мерой: 1)дифференциальный м-д: измеряемая вел-на сравнивается с однородной вел-ой, имеющей известное значение, незначительно отличающееся от значения измер-ой вел-ны и при котором измер-ся разность между этими двумя вел-ми. Формально в выражении Q=x+X_m, x≠0 => Q=X_m; 2)нулевой м-д измерения- м-д сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия измер-ой вел-ны и меры на прибор сравнения доводят до нуля. Формально Q=x+X_m, x=0 => Q=X_m. 3)м-д совпадений-м-д сравнения с мерой в которой значение измеряемой вел-ны оценивают используя совпадение ее с вел-ой, воспроизводимой мерой, т.е. с фиксированной отметкой на шкале ФВ.

В зависимости от одновременности или неодновременности возд-ия на прибор срав-ния измер-ой вел-ны и вел-ны воспроизводимой мерой, различают м-д измер-ий замещением и м-д противопоставлений. 4)М-д измерений замещением –м-д сравнения с мерой, в кот-м измеряемую вел-ну замещают мерой с известным значением вел-ны. 5)м-д замещения- это м-д сравнения с мерой, в кот-м известную вел-ну, воспроизводимую мерой после настройки прибора замещают измер-ой вел-ной, т.е. эти вел-ны возд-ют на прибор последовательно. 6)м-д противопоставления- м-д сравнения с мерой, в котором измеряемая вел-на и вел-на, воспроизводимая мерой одновременно воздействует на прибор сравнения, с помощью которого устанавливают соотнош-ие между этими вел-ми. 7)м-д измер-ий дополнением-м-д сравнения с мерой, в котором значение измер-ой вел-ны дополняется мерой этой же вел-ны с таким расчетом, чтобы на прибор сравнения воздействовала их сумма, равная заранее заданному значению. М-д может быть реализован как при замещении, так и при противопоставлении измер-ой вел-ны и меры.