1.8. Классификация методов измерений

По способу получения значений физической величины измерения могут быть прямыми, косвенными, совокупными и совместными. При прямом измерении искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных. Примерами прямых измерений являются измерения длины, с помощью линейных мер или температуры термометром. Прямые • измерения составляют основу более сложных косвенных, совокупных и' совместных измерений. При косвенном измерении искомое значение вели­чины находят на основании известной зависимости между этой величи­ной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям, например три­гонометрические методы измерения углов, при которых острый угол прямоугольного треугольника определяют по измеренным длинам кате­тов и гипотенузы, или измерение среднего диаметра резьбы методом трех проволочек. Косвенные измерения в ряде случаев позволяют получить более точные результаты, чем прямые измерения. Например, погрешно­сти прямых измерений углов угломерами на порядок выше погрешностей косвенных измерений углов с помощью синусных линеек.

Измерения могут быть абсолютными или относительными.

Абсолют­ное измерение основано на "прямых измерениях одной или нескольких основных величин и (или) использовании значений физических констант. При линейных и угловых абсолютных измерениях, как правило, находят одну физическую величину, например диаметр вала штангенциркулем. Относительное измерение — измерение отношения величины к одноимен­ной величине, играющей роль единицы, или измерение величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную. Отно­сительное измерение основано на сравнении измеряемой величины с известным значением меры. Искомую величину при этом находят алгеб­раическим суммированием размера меры и показаний прибора.

Для повышения точности измерений разработан ряд методов измерений. Метод измерений— это совокупность приемов использования прин­ципов и средств измерений. Принципом измерений называется совокуп­ность физических явлений, на которых основаны измерения.

Метод непосредственной оценки — метод измерений, при котором значение величины определяют непосредственно по отсчетному устрой­ству измерительного прибора прямого действия. Например, измерение длины тела линейкой, силы электрического тока амперметром.

Метод сравнения с мерой основан на сравнении измеряемой величины с величи­ной, воспроизводимой мерой. Например, измерение диаметра вала бло­ком концевых мер в державке с притертыми боковичками или на опти­метре, массы тела на рычажных весах с уравновешиванием гирями.

В тех­нике измерений применяют несколько методов сравнения с мерой — методы противопоставления, замещения, совпадений, нулевой метод. При линейных и угловых измерениях часто используют дифференциальный метод — метод сравнения с мерой, при котором на измерительный при­бор воздействует разность измеряемой величины и известной величины,

воспроизводимой мерой. Этот метод применяют, например, при измере­ниях пневматическими, индуктивными и другими приборами.

Все методы измерений могут осуществляться контактным способом, при котором измерительные поверхности прибора взаимодействуют с проверяемым изделием, или бесконтактным способом, при котором вза­имодействия нет.