Слайд 3. Классификация измерений

Статическими называют измерения, при которых измеряемая величина остается постоянной во времени в процессе измерения. Например, измерение длины доски.

Динамическими называют измерения, при которых измеряемая величина изменяется в процессе измерения. Например, измерение расхода газа или давления в газопроводе.

Прямыми называют измерения, при которых искомое значение измеряемой величины находят непосредственно из опытных данных, отсчитывая его непосредственно по шкале СИ. Пример – измерение температуры стеклянным термометром.

Косвенными называют измерения, при которых искомое значение измеряемой величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами-аргументами, полученными при прямых измерениях:

Примером косвенного измерения является измерение сопротивления резистора методом амперметра – вольтметра, т.е. по результатам прямых измерений протекающего по резистору тока и напряжения на нем:

Совокупные измерения – это производимые одновременно измерения нескольких одноименных величин, при которых искомые значения этих величин находят решением системы уравнений, получаемой при прямых измерениях различных сочетаний этих величин. Примером может служить нахождение сопротивления двух резисторов по результатам измерения сопротивления цепи при последовательном и параллельном их включении.

Совместные измерения – это производимые одновременно измерения нескольких разнородных величин для нахождения зависимости между ними. Например, определение температурных коэффициентов сопротивления по данным прямых измерений температуры и сопротивления терморезистора при различных значениях температуры.

Таким образом, если измеряемые ФВ являются одноимёнными, то это совокупный вид измерения, а если разноимёнными, то совместный.

Наиболее распространенными являются прямые измерения, служащие основой для более сложных видов измерений.

Слайд 4. Классификация методов измерения

Метод непосредственной оценки (МНО) – метод, в котором значение величины определяют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора. МНО дает значение измеряемой величины сразу и без вычислений, кроме умножения его показаний на постоянную измерительного прибора или цену деления. Этот метод наиболее прост, но точность измерения невысока из-за воздействия влияющих величин и погрешностей градуировки приборов. Наиболее многочисленной группой СИ, реализующих МНО, являются показывающие приборы. Например, измерение температуры стеклянным термометром, измерение давления пружинным манометром и т.д.

Метод сравнения с мерой подразумевает сравнение измеряемой величины с величиной, воспроизводимой мерой. В зависимости от используемой меры (постоянной или регулируемой) он подразделяется на дифференциальный и нулевой. Дифференциальный (разностный) метод предусматривает измерение разности между измеряемой величиной и мерой. Элемент сравнения (ЭС) определяет разность между измеряемой величиной и мерой: . Результат отсчитывается по значению меры х_М и разности по отсчётному устройству. Точность этого метода тем выше, чем меньше разность . При нулевом методе измеряемая величина уравновешивается известной, воспроизводимой мерой. Мера в этом случае является регулируемой ( ) и уравновешивает измеряемую величину , т.е. нуль - индикатор (НИ) фиксирует разность ; отсчётное устройство (ОУ) представляет это значение меры как результат измерения: .

Примером дифференциального и нулевого методов сравнения является взвешивание неизвестного груза соответственно на разноплечих и равноплечих весах (слайд 8).

Нулевые методы являются наиболее точными, т.к. в этих методах измеряемая величина полностью уравновешивается или замещается значением меры данной величины, поэтому их точность зависит от точности самих мер.