- •Глава 1. Основы метрологии
- •1.1. Общие понятия и определения
- •1.2. Виды измерений
- •1.3. Методы измерений
- •1.4. Средства измерений
- •1.5. Шкалы
- •1.6. Системы единиц физических величин
- •1.7. Понятие погрешности
- •1.8. Формы выражения погрешности
- •1.9. Классификация погрешности измерений
- •1.10. Полоса погрешности средств измерений
- •1.11. Классификация погрешностей средств измерений
- •1.12. Аналитическое оценивание составляющих погрешности средства измерений
- •1.13. Метрологические показатели и характеристики средств измерений
- •1.14. Метрологическая надежность средств измерения
- •1.15. Практическое оценивание погрешности прямых измерений при однократных наблюдениях
- •1.16. Оценивание погрешности прямых измерений с однократными наблюдениями
- •1.17. Оценивание погрешности прямых измерений с многократными наблюдениями
- •1.18. Оценивание погрешности косвенных измерений с однократными наблюдениями
- •1.19. Оценивание погрешности измерительных каналов
- •1.20. Правила написания единиц физических величин
- •1.21. Правила округления значений погрешности и результата измерений
- •1.22. Правила записи результатов измерений.
- •1.23. Выбор средств измерений по допустимой погрешности измерений
- •1.24. Обеспечение единства измерений
- •1.25. Поверка и калибровка средств измерений
- •1.26. Методы поверки (калибровки) и поверочные схемы
- •1.27. Государственная метрологическая служба рф
- •1.28. Государственный метрологический контроль и надзор
- •1.29. Права и обязанности государственных инспекторов по обеспечению единства измерений
- •Глава 2. Основы стандартизации
- •2.1. Общие понятия и определения
- •2.2. Цели, задачи и принципы стандартизации
- •2.3. Методы стандартизации
- •2.4. Стандарт. Категории и виды стандартов
- •2.5. Международная стандартизация
- •Глава 3. Основы сертификации
- •3.1. Цели и объекты сертификации
- •3.2. Системы сертификации и области их применения
- •3.3. Схемы сертификации и порядок проведения сертификации
- •Библиографический список
- •Приложение
- •Глава 1. Основы метрологии 3
- •1.1. Общие понятия и определения 3
- •Глава 2. Основы стандартизации 70
- •2.1. Общие понятия и определения 70
- •Глава 3. Основы сертификации 89
1.5. Шкалы
Шкала – это упорядоченная числовая система для фиксации совокупности свойств изучаемого объекта или явления.
Различают следующие типы шкал.
Шкалы наименований – отражают качественные свойства объектов. Их элементы характеризуются только соотношениями эквивалентности (равенства) качественных проявлений свойств объектов. Примером таких шкал является шкала классификации цвета объектов. В шкалах наименований отсутствует понятие нуля и единицы измерения.
Шкалы порядка – описывают свойства, для которых имеют смысл не только соотношения эквивалентности, но и соотношения порядка по возрастанию или убыванию количественного проявления свойства. Характерным примером шкал порядка являются существующие шкалы баллов землетрясений, шкалы баллов ветра и т. п. В этих шкалах также отсутствует понятие единицы измерения из-за того, что они нелинейны и вид нелинейности может быть различен на разных участках шкалы. Шкалы порядка допускают монотонные преобразования, в них может быть или отсутствовать нулевой элемент.
Шкалы разностей (интервалов) – отличаются от шкал порядка тем, что для описываемых ими свойств имеют смысл не только соотношения эквивалентности и порядка, но и суммирования интервалов (разностей) между различными количественными проявлениями свойств.
Шкалы разностей имеют условные принятые единицы измерений и условные нули. В этих шкалах допустимы операции сложения и вычитания, а также применимы процедуры для отыскания математического ожидания, стандартного отклонения, коэффициента ассиметрии и смещенных моментов.
К этому типу шкал относятся шкалы температур по Цельсию, Фаренгейту, Реомюру.
Шкалы отношений. В шкалах отношений существуют условно принятые единицы измерений и естественные нули. В шкалах отношений допустимы все арифметические и статистические операции. Примером шкал отношений является термодинамическая температурная шкала.
Абсолютные шкалы. В абсолютных шкалах существуют естественные единицы измерений и естественные нули. Такие шкалы используются для измерений относительных величин (коэффициентов усиления и ослабления, КПД и т. д.).
Логарифмические шкалы. Получаются путем логарифмирования абсолютных шкал, а также шкал отношений и интервалов.
Перед логарифмированием размерная величина преобразуется в безразмерную (путем ее деления на опорное значение той же величины), после чего выполняется операция логарифмирования.
При логарифмическом преобразовании абсолютных шкал получаются логарифмические шкалы с плавающим нулем, для которых допустимы операции сложения и вычитания. Примерами таких шкал являются шкалы усиления (ослабления) сигнала в децибеллах.
При логарифмическом преобразовании шкал отношений и интервалов получается логарифмическая шкала интервалов с фиксированным нулем. К этим шкалам нельзя прямо применять ни одно арифметическое действие. Сложение и вычитание величин в таких шкалах должно проводиться путем нахождения их антилогарифмов, выполнения необходимых арифметических операций и повторного логарифмирования результата.