Для заметок к лекции № 2

Для заметок к лекции № 2

Лекция № 3

Виды и методы измерений. Погрешности измерений

Вопросы, выносимые на лекцию:Виды и методы измерений. Погрешности измерений. Основные характеристики измерений. Классификация погрешностей измерений

2.4 Виды и методы измерений

Измерения могут быть классифицированы следующим образом.

По характеристики точности– равноточные и неравноточные.

Равноточные измерения– ряд измерений какой-либо величины, выполненные одинаковыми по точности средствами измерений и в одних и тех же условиях. Прежде чем обрабатывать ряд измерений, необходимо убедиться в том, что все измерения этого ряда являются равноточными.

Неравноточные измерения- ряд измерений какой-либо величины, выполненные несколько различными по точности средствами измерений и (или) в несколько разных условиях.

По числу измерений в ряду измерений– однократные и многократные.

Во многих случаях на практике выполняются однократные измерения, т.е. измерения, которые выполняются один раз. При однократном измерениипогрешность его результата вычислить невозможно, т.к. неизвестно истинное значение измеряемой величины. Судить о точности результата можно только на основании нормируемых метрологических характеристик использованных средств измерений.

Многократное измерение– измерение одного и того же размера физической величины, результат которого получен из нескольких следующих друг за другом измерений, т.е. состоящее из ряда однократных измерений.

По общим приемам получения результатов измерений различают измерения четырех видов: прямые, косвенные, совокупные и совместные.

Прямыми называются измерения, проводимые прямым методом, при котором искомое значение физической величины получают непосредственно. При этом измеряемую величину сравнивают с мерами или определяют с помощью измерительного прибора, градуированного в единицах измерения.Например: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Косвенное измерение– измерение, производимое косвенным методом, при котором искомое значение величины находят на основании известной функциональной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям. Косвенные измерения широко распространены в тех случаях, когда искомую величину невозможно или сложно измерить непосредственно или когда прямое измерение дает менее точный результат.Например: ______________________________________________________________________

При совокупных измеренияходновременно измеряют несколько одноименных величин, и искомые значения величин находят, решая систему уравнений, полученных при прямых измерениях различных сочетаний этих величин.

Совместные измерения– производимые одновременно измерения двух или нескольких неодноименных величин для нахождения зависимости между ними.

По отношению к изменению измеряемой величины измерения делятся на статические и динамические.

Статическое измерениесоответствуют случаю, когда измеряемая величина остается постоянной в течение времени, необходимого для измерения.

Динамическое измерение – измерение изменяющейся по размеру физической величины и, если необходимо, ее изменения во времени.

По способу выражения результатов измеренийразличают абсолютные и относительные измерения.

Абсолютноеизмерение– фундаментальный метод измерений, в котором значение измеряемой величины определяется путем измерения соответствующих основных величин.

Относительное измерение - измерение отношения величины к одноименной величине, играющей роль единицы, или изменения величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную. Например: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________

По метрологическому назначениюизмерения делятся на метрологические и технические. В свою очередь метрологические измерения разделяют на эталонные и контрольно-поверочные.

Эталонные– это измерения наибольшей возможной точности, достижимой при данном уровне науки и техники (для воспроизведения основных физических величин, измерения физических констант).

Контрольно-поверочные– погрешности которых не должны превышать некоторого заданного значения (для контрольной поверки других средств измерения).

Технические– лабораторные и производственные измерения.

Существует два основных метода измерений: метод непосредственной оценки и метод сравнения с мерой.

Метод непосредственной оценки, в котором значение величины определяется непосредственно по отсчетному устройству измерительного преобразователя прямого действия.

Методсравнения с мерой, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. Этот метод имеет следующие разновидности: противопоставления, дифференциальный, нулевой, замещения, совпадений.____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Методпротивопоставления– измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на прибор сравнения, с помощью которого устанавливаются соотношения между этими величинами. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Методдифференциальный– на измерительный прибор воздействует разность измеряемой величины и известной величины, воспроизводимой мерой.

Методнулевой– результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения доводят до нуля. _______________________________________________

Методзамещения– измеряемую величину замещают известной величиной, воспроизводимой мерой.Методсовпадений– разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, измеряют, используя совпадения отметок шкал или периодических сигналов.Поэлементный методхарактеризуется измерением каждого параметра изделия в отдельности.Комплексный методхарактеризуется измерением суммарного показателя качества, на который оказывают влияния отдельные его составляющие_______________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________