
- •2. Утворення метрологічної системи Історичні відомості про створення метрологічної системи
- •3. Поняття про одиниці вимірювань, їх відтворення та зберігання
- •4. Міжнародної системи одиниць сі
- •Деякі допоміжні одиниці сі та їх відповідність іншим одиницям
- •5. Англо-американська система одиниць вимірювання
- •6. Слов’янські одиниці вимірювання
- •7. Позасистемні одиниці ( фізичних) величин
- •Лекція 2 Технічні засоби вимірювання
- •1. Поняття про процес вимірювання. Вимірювальна техніка і засоби вимірювань.
- •2. Поняття про еталони
- •3. Міра та вимірювальний прилад
- •4. Метрологічне обслуговування приладів.
- •5. Умови застосування засобів вимірювальної техніки
- •Лекція 3. Види та методи вимірювань. Основи теорії похибок
- •1. Методи вимірювання, визначення і їх види
- •2 Прямі вимірювання
- •3. Посередні вимірювання
- •4. Сумісні та сукупні вимірювання
- •5. Основи теорії похибок. Точність та похибки вимірювань
- •6. Грубі, систематичні та випадкові складові частини похибок вимірювання
- •7. Критерії оцінки точності результатів вимірювань
- •Лекція 4. Метрологічна служба України.
- •Державна метрологічна служба
- •2. Відомчі метрологічні служби
- •Лекція 5 Предмет і завдання стандартизації.
- •1. Терміни та визначення основних понять у галузі стандартизації
- •2. Нормативні документи зі стандартизації.
- •3. Напрями та принципи стандартизації
- •4 Суб'єкти стандартизації
- •Лекція 5 Ліцензування і сертифікація.
- •1. Поняття про ліцензування. Основні терміни
- •2. Ліцензійні умови
- •3. Порядок отримання ліцензії
- •4. Нагляд і контроль у сфері ліцензування
- •5. Ліцензування у галузі землевпорядних робіт та оцінки землі.
- •6. Поняття про сертифікацію. Основні терміни.
- •Лекція 7 Метрологічне забезпечення геодезичних робіт в Україні.
- •1. Загальні поняття.
- •2 Органи державного управління в сфері топографо-геодезичної і картографічної діяльності
- •3. Види і умови здійснення топографо-картографічної діяльності
- •4. Нормативно-технічна документація в сфері топографо-геодезичної та картографічної діяльності
- •5. Метрологічне забезпечення топографо-геодезичної і картографічної діяльності
- •Кафедра геодезії та геоінформатики
- •Передмова
- •Практичне заняття №1
- •Завдання на практичну роботу
- •Практичне заняття №2
- •Практичне заняття №3
- •Періодичні перевірки теодоліта і їх послідовність виконання.
- •Періодичні перевірки нівеліра і їх послідовність виконання
- •Періодичні перевірки нівелірних рейок
- •Практичне заняття №4
- •10.3. Передпольове планування в камеральних умовах
- •10.4. Підготовка обладнання до польових вимірювань
- •10.4.1. Вимоги до gps-приймачів
- •10.4.2. Метрологічне забезпечення
- •10.4.3. Перевірка працездатності приймачів безпосередньо перед вимірюваннями
- •10.4.4. Організація базових станцій (в т.Ч. Отримання доступу до найближчої перманентної станції)
- •10.4.5. Закладання центрів (тимчасових роверних точок)
- •10.4.6. Ведення польового журналу
- •10.6. Складання технічного звіту та необхідної документації
- •Практичне заняття №5
- •2.1 Види помилок вимірювань. Властивості випадкових помилок
- •2.2 Критерії оцінки точності результатів вимірювань
- •2.2.1 Середнє арифметичне значення
- •2.2.2 Середня квадратична помилка окремого вимірювання
- •2.4 Обробка результатів багаторазових нерівноточних вимірювань однієї величини
- •2.5 Середня квадратична помилка арифметичної середини
- •Практичне заняття №6
- •Практичне заняття №7
- •Короткі теоретичні відомості
- •Рекомендована література
Лекція 3. Види та методи вимірювань. Основи теорії похибок
1. Методи вимірювання, визначення і їх види
2 Прямі вимірювання
3. Посередні вимірювання
4. Сумісні та сукупні вимірювання
5. Основи теорії похибок. Точність та похибки вимірювань
6. Грубі, систематичні та випадкові складові частини похибок вимірювання
7. Критерії оцінки точності результатів вимірювань
1. Методи вимірювання, визначення і їх види
Методами вимірювання називають сукупність заходів, заснованих на раціональному використанні методик та засобів вимірювальної техніки. Метод вимірювання - це широке поняття, що вміщує сукупність принципів і методик вимірювання, засобів вимірювальної техніки, характеристики вимірювальних приладів, мір, що установлені, температурний режим вимірювання, умови відліку та інші чинники, які супроводжують вимірювання будь-якої фізичної величини, чи то конструктивні розміри деталі, виробу, будівлі, будівельного майданчика, чи то температури, сили електричного струму, тиску тощо.
Залежно від способу одержання значення вимірюваної величини всі методи вимірювання можуть бути розділеними на такі чотири основних види: прямі, посередні, сумісні та сукупні.
2 Прямі вимірювання
Прямими вимірюваннями називають експериментальні порівняння вимірюваної величини з мірою цієї величини або з відліком показання вимірювального приладу, що безпосередньо дає значення вимірюваної величини. Вимірювання розмірів виробу рулеткою з поділками, температури середовища в парильній камері, об'єму сипучих матеріалів (цементу, піску) мірником - все це приклади прямих вимірювань. Прямі вимірювання лежать в основі більш складних методів вимірювань, таких як посередні, сумісні та сукупні.
Розглянемо методи прямих вимірювань, що використовують у технічних вимірюваннях.
Метод безпосередньої оцінки дає можливість одержати значення величини безпосередньо, без будь-яких додаткових дій і обчислень. Винятком може бути тільки множення показників на постійну величину приладу, мірило або на ціну поділки. Найчастіше вимірювання цим методом здійснюється на показуючих приладах, таких як амперметри, вольтметри, ватметри, тягоміри, динамометри, манометри, термометри тощо. Зважування на циферблатних терезах, вимірювання довжини рулеткою, кутів теодолітами - це теж вимірювання методом безпосередньої оцінки.
Метод порівняння з мірою полягає в тому, що вимірювану величину порівнюють безпосередньо з мірою даної величини, наприклад, вимірювання маси на важільних терезах зрівноважуванням гирями.
Метод протиставлення - вимірювана величина і величина, що відтворюється мірою, одночасно впливають на прилад порівняння, за допомогою якого встановлюється співвідношення між цими величинами, наприклад, вимірювання маси на рівноплечих терезах, коли вимірювану масу і зрівноважуючу її гирю розміщують на двох чашах терезів.
Диференціальний (різницевий) метод полягає в вимірюванні різниці між вимірюваною величиною і величиною, значення якої відоме. Використання цього методу дає можливість одержувати результати з високою точністю, навіть при застосуванні засобів вимірювальної техніки низької точності. У практиці вимірювань диференціальний метод має поширене розповсюдження. Цей метод використовують також для компарування стрічок землемірних.
Компаруванням називають порівняння довжини мірного приладу із зразковим. Якщо довжина зразкової землемірної стрічки і=20 м, а незбігання кінцевого штриха робочої землемірної стрічки з кінцем зразкової міри а=10 мм. Цю різницю між довжиною робочої стрічки і зразкової (фактично номінальною її довжиною) називають поправкою за компарування стрічки. Якщо поправка "о" визначена з відносною похибкою δ: а=0,05 (5 %), то похибка вимірювання робочої землемірної стрічки складе
δ:(L-a)= δ:L = 0,5: 20000 = 0,000025, тобто 0,0025 %.
Приклад свідчить, що для вимірювання значних величин необхідно мати досить точну міру довжини L, виготовлення якої пов'язане з деякими труднощами, однак ще важче зробити прилад високої точності для вимірювання таких величин.
Нульовий метод полягає в порівнянні вимірюваної величини з величиною, значення якої заздалегідь відоме, при цьому обидві величини підбирають рівними за розмірами, щоб різниця між ними дорівнювала нулю. Цей метод застосовують для визначення маси на будь-яких важільних терезах, коли маса гир підбирається рівною вимірюваній масі, або зважувана маса підбирається рівною масі гир.
Метод заміщення полягає в заміні вимірюваної величини відомою величиною, що відтворюється мірою, наприклад, зважування, при якому на одну і ту саму чашу терезів кладуть по черзі вимірювану масу і гирі.
Метод збіжності полягає в вимірюванні по відміткам або сигналам, які збігаються. При цьому значення вимірюваної величини визначають за збіжністю поділок на шкалах або періодичністю сигналів. Наприклад, вимірювання довжини за допомогою штангенциркуля з ноніусом проводять методом збіжності: спостерігають збіжність штрихів на шкалах штанги штангенциркуля і рамки ноніуса.