Лекція 11 Тема: Метрологічне забезпечення технічної діагностики Технічна діагностика пов’язана з вимірюванням різних фізичних величин.
Вимірювання - відображення вимірювальних величин їх значеннями шляхом експерименту та обчислень за допомогою спеціальних обчислювальних засобів.
Наука про вимірювання називається метрологією.
Метрологія - це наука про вимірювання, методи та засоби забезпечення, відповідно до вимог, єдності та точності вимірювань.
Види вимірювань
За способом отримання числового значення величини, що вимірюється всі вимірювання умовно поділяються на чотири види:
прямі – вимірювання , результат яких отримують шляхом порівняння величини, що вимірюється з мірою, в тому числі шляхом відліку показань на шкалі приладу, що градуйована в одиницях величини (лінійні вимірювання, температура);
опосередковані – вимірювання, при яких вімірювана фізична величина визначається на основі результатів прямих вимірювань інших величин, пов’язаних з виміряною певною залежністю.
Наприклад, потужність струму:
сукупні – вимірювання, результати яких визначають рішенням системи рівнянь, складених за результатами прямих вимірювань;
сумісні - вимірювання, при яких за результатами одночасних (прямих або непрямих) вимірюваннях неоднорідних величин визначають залежності між ними.
Похибки вимірювань
Для проведення вимірювань певного об’єкта необхідно:
метод вимірювання;
засіб вимірювання;
оператор (який проводить вимірювання).
Крім цього вимірювання проводять в належному середовищі за певними правилами.
Необхідно пам’ятати, що об’єкт вимірювання якщо і залишається незмінним, то все інше змінюється . Ці зміни можуть бути як випадковими так і невипадковими. В наслідок цього навіть точне вимірювання буде мати похибку.
Похибка – це відхилення результату вимірювання від дійсного значення фізичної величини об’єкту вимірювання.
Розрізняють абсолютну та відносну похибки.
Абсолютна похибка () вимірювання - алгебраїчна різниця між результатом вимірювань або виміряним значенням величини та дійсним значенням
Під дійсним значенням розуміють значення величини, що вимірюється , отримане експериментальним шляхом та таке, що настільки наближається до істинного значення, що для даних цілей може бути використане замість нього.
Відносна похибка визначається:
За джерелами виникнення похибки розподіляють на :
інструментальні;
методичні;
суб’єктивні.
Інструментальні – пов’язані з властивостями засобів вимірювання (наприклад, якість виготовлення).
Методичні – виникають внаслідок недосконалості , неповноти та теоретичних обґрунтувань прийнятого метода вимірювання.
Суб’єктивні – викликані станом оператора недосконалістю органів почуттів, положенням під час роботи, ергономічними властивостями засобів вимірювання.
За характером проявлення , способом виявлення та обліку похибок вимірювань розрізняють:
систематичну похибку – складову похибки вимірювань, що залишається постійною, або таку , що змінюється за певним законом при повторних вимірюваннях однієї й тієї ж величини.
випадкову похибку – складову похибки вимірювань, що змінюється випадковим чином при повторних випробуваннях однієї і тієї ж величини . (неможливо виключити).
Грубу – похибку, що істотно перевищує по модулю допустиме для даних випробувань числові значення.(несправні прилади, різке порушення зовнішніх умов).