8. 1.5 Методы измерений

Методы измерений определяются средствами и условиями измерений. Они характеризуют правила и совокупность приемов использования измерительных средств. При измерениях линейных и угловых параметров принято различать восемь попарно противоположных методов: абсолютный – относительный, прямой – косвенный, контактный – бесконтактный, поэлементный – комплексный.

Абсолютный метод (непосредственной оценки) – метод измерения, при котором полное значение величины определяют непосредственно по шкале прибора. Например, измерение длины линейкой, диаметра штангенциркулем, гладким микрометром, длиномером.

Относительный метод (сравнения с мерой) – метод измерения, при котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. По шкале прибора определяют отклонение (а не размер!) величины от величины меры, с помощью которой прибор был настроен на нуль. Например, измерение диаметра микрокатором. Сначала прибор настраивают на нуль, используя блок плоскопараллельных мер, затем измеряют отклонение.

Прямой метод – метод измерения, при котором значение измеряемой величины находят непосредственно из опытных данных (измеряя эту величину). Например, измерение диаметра штангенциркулем.

Косвенный метод – метод измерения, при котором значение искомой величины находят по результатам измерения другой величины, связанной с искомой определенной зависимостью. Например, определение диаметра (d) химического аппарата по результатам измерения длины (L) его окружности рулеткой. Тогда, d = L/. Предположим, что мы измеряем величину Х с погрешностью  и рассчитываем величину У, используя зависимость:

У = f(X).

Погрешность У равна:

У . (1.3)

Если искомое значение У определяется по результатам измерения величин х₁ ... х₂...х_n:

У = f(х₁...х₂... х_n), то

погрешность У можно определять как:

У (1.4)

или, при вероятностном (квадратичном) суммировании

(1.5)

Как следует из выражений (1.3), (1.4), (1.5), в случае малости производных погрешность искомой величины может быть меньше погрешностей измеряемых величин.

Контактный метод – метод измерения, при котором измерительная поверхность (измерительный наконечник) прибора касается детали. Возникает измерительная сила R. Например, R при измерении гладким микрометром

R = 5.

Бесконтактный метод – нет контакта измерительной поверхности прибора и детали. Например, измерение параметров резьбы на большом инструментальном микроскопе.

Поэлементный метод (контроля) характеризуется измерением каждого параметра детали в отдельности. Например, измерение среднего и внутреннего диаметров, отклонений шага и угла профиля болта на большом инструментальном микроскопе.

Комплексный метод (контроля) позволяет оценивать годность детали одновременно по нескольким параметрам, при этом контролируют предельные контуры детали или условную сумму погрешностей параметров. Например, контроль резьбы резьбовыми калибрами.