Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Технич регулирПосл..doc
Скачиваний:
7
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
2.11 Mб
Скачать

4.2.3. Измерительные шкалы

Размеры физических величин составляют измерительную шкалу.

Измерительная шкала - это упорядоченная совокупность значений физической величины, служащая основой для измерений данной величины. Шкалой измерений также называют порядок определения и обозначения возможных значений конкретной величины или проявлений какого-либо свойства. Понятия шкалы возникли в связи с необходимостью изучать не только количественные, но и качественные свойства объектов и явлений.

В зависимости от степени сложности, точности и их функциональных возможностей, измерительные шкалы принято делить на определенные группы.

1. Шкала наименований (классификации) – это самая простая шкала, которая основана на приписывании объекту названий, знаков или цифр для их идентификации или нумерации. Например, атлас цветов (шкала цветов) или классификационная шкала моделей и марок мультимедийных устройств одинакового функционального назначения. Данные шкалы характеризуются только отношением эквивалентности (равенства) и в них отсутствуют понятия больше, меньше, отсутствуют единицы измерения и нулевое значение. Процесс оценивания в таких шкалах состоит в достижении эквивалентности путем сравнения испытуемого образца с одним из эталонных образцов. Таким образом, шкала наименований отражает качественные свойства.

2. Шкала порядка (ранжирования) - упорядочивает объекты относительно какого-либо их свойства в порядке убывания или возрастания, например, землетрясений, силы ветра. Эти шкалы описывают уже количественные свойства. В данной шкале невозможно ввести единицу измерения, так как эти шкалы в принципе нелинейны. В ней можно говорить лишь о том, что больше или меньше, хуже или лучше, но невозможно дать количественную оценку во сколько раз больше или меньше. В некоторых случаях в шкалах порядка может быть нулевая отметка.

Шкалы порядка и наименований называют неметрическими шкалами.

3. Шкала интервалов (разностей) состоит из одинаковых интервалов, имеет условную единицу измерения и произвольно выбранное нулевое значение. Для этих шкал имеют смысл соотношения эквивалентности, порядка, суммирования интервалов (разностей) между количественными проявлениями свойств. Примерами таких шкалы являются различные шкалы времени, расстояний и температурная шкала Цельсия. Результаты измерений по этой шкале (разности) можно складывать и вычитать.

4. Шкала отношений - это шкала интервалов с естественным (не условным) нулевым значением и принятые по соглашению единицы измерений. Результаты измерений в ней можно вычитать, умножать и делить. В некоторых случаях возможна и операция суммирования для аддитивных величин. Аддитивной называется величина, значения которой могут быть суммированы, умножены на числовой коэффициент и разделены друг на друга (например, длина, масса, сила и др.). Неаддитивной величиной называется величина, для которой эти операции не имеют физического смысла, например, термодинамическая температура.

5. Абсолютная шкала (нормированная шкала отношений) - это шкала отношений, в которой однозначно (а не по соглашению) присутствует определение единицы измерения. Абсолютные шкалы присущи относительным единицам (коэффициенты усиления, полезного действия и др.), единицы таких шкал являются безразмерными.

Шкалы разностей, отношений и абсолютные называются метрическими (физическими) шкалами.

6. Классификационная шкала, используется для решения задач классификации и ранжирования объектов по значениям нефизических величин. К таким шкалам относятся шкалы, использующие терм-множества и функции принадлежности к этим множествам, т.е. лингвистические шкалы. Могут быть построены с использованием таких методов, как кластерный анализ, метод нечетких нейронных сетей, метод анализа иерархий и т.п.