
- •Классификация и основные характеристики измерений
- •Классификация измерений
- •1. По цели измерения (по метрологическому признаку) — технические и метрологические измерения.
- •2. По способу представления результата измерения — абсолютные, относительные и пороговые (допусковые) измерения.
- •3. По способу получения результата измерений — совокупные, совместные, косвенные и прямые измерения.
- •4. По связи с объектом измерений — контактные и бесконтактные измерения.
- •5. По совокупности одновременно измеряемых (контролируемых) параметров — комплексные и поэлементные измерения.
- •8. По условиям проведения измерений (по признаку точности) — равноточные и неравноточные измерения.
- •9. По числу измерений — однократные и многократные измерения.
- •10. По зависимости измеряемой величины от времени— статические и динамические измерения.
8. По условиям проведения измерений (по признаку точности) — равноточные и неравноточные измерения.
Равноточные измерения— ряд измерений физической величины, произведенные аналогичными по точности средствами измерений в одинаковых условиях.
Для равноточных измерений оценивается сходимость результатов измерений.
Неравноточные измерения— ряд измерений физической величины, произведенных или различными по точности средствами измерений и (или) в различных условиях.
Для неравноточных измерений оценивается воспроизводимость результатов измерений.
Методы обработки равноточных и неравноточных измерений несколько отличаются. Поэтому перед тем как начать обработку ряда измерений, обязательно нужно проверить, равноточные измерения или нет.
Это можно осуществить, например, с помощью статистической процедуры проверки по критерию согласия Фишера.
9. По числу измерений — однократные и многократные измерения.
Однократное измерение— измерение, произведенное один раз. Но обычно, количество измерений до 3-х раз включительно, считается однократным.
Многократное измерение— измерение одного размера величины, результат этого измерения получают из нескольких последующих однократных измерений (отсчетов).
Статистические (многократные) многократные измерения случайных величин с целью определения закона распределения и его параметров.
Сколько нужно произвести измерений, чтобы считать, что произведено многократное измерение? Точно на это никто не ответит. Но известно, что при помощи таблиц статистических распределений ряд измерений может быть исследован по правилам математической статистики при числе измерений п ≥ 4. Поэтому считается, что измерение можно считать многократным при числе измерений не менее 4.
Во многих случаях, особенно в быту, производятся чаще всего однократные измерения. Как пример, измерение времени по часам, как правило, делают однократно. Однако при некоторых измерениях для убеждения в правильности результата однократного измерения может быть недостаточно. Поэтому часто и в быту рекомендуется проводить не одно, а несколько измерений. Например, ввиду нестабильности артериального давления человека при его контроле целесообразно проводить два или три измерения и за результат принимать их медиану. От многократных измерений двукратные и трехкратные измерения отличаются тем, что их точность не имеет смысла оценивать статистическими методами.
10. По зависимости измеряемой величины от времени— статические и динамические измерения.
Динамическое измерение— измерение величины, размер которой изменяется с течением времени. Быстрое изменение размера измеряемой величины требует ее измерения с точнейшим определением момента времени. Например, измерение расстояния до уровня поверхности Земли с воздушного шара или измерение постоянного напряжения электрического тока. По существу динамическое измерение является измерением функциональной зависимости измеряемой величины от времени.
Статическое измерение— измерение величины, которая принимается в соответствии с поставленной измерительной задачей за неизменяющуюся на протяжении периода измерения.
Например, измерение линейного размера изготовленного изделия при нормальной температуре можно считать статическим, поскольку колебания температуры в цехе на уровне десятых долей градуса вносят погрешность измерений не более 10 мкм/м, несущественную по сравнению с погрешностью изготовления детали. Поэтому в этой измерительной задаче можно считать измеряемую величину неизменной.
При калибровке штриховой меры длины по государственному первичному эталону, термостатирование обеспечивает стабильность поддержания температуры на уровне ±0,005 °С. Такие колебания температуры вызывают погрешность измерений — не более 0,01 мкм/м. Но в данной измерительной задаче она является существенной, и учет изменений температуры в процессе измерений становится условием обеспечения требуемой точности измерений. Поэтому эти измерения следует проводить по методике динамических измерений.
11. По применяемому методу измерений: метод непосредственной оценки, метод сравнения с мерой. (см. Лекцию «Методы измерений»).
12. По степени достоверности: достоверные и недостоверные
Достоверными можно считать те результаты измерений, которые могут быть неоднократно подтверждены экспериментально с заданной вероятностью
Достоверными являются результаты измерений, полученные при корректном соблюдении условий измерений.