7.Классификация измерений

Измерение-нахождение значения ФВ опытным путем с помощью спец. технических ср-в.

Классификация по признакам

1)по способу получения значений измеряемой ФВ:прямые, косвенные, совокупные, совместные. Прямыми -измерения, при которых искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных. Обобщенное уравнение прямых измерений: У=f(x)=a , а-численное значение измеряемой ФВ, выраженное в единицах измерения, -единица измерения.

косвенные-измерения, при которых искомое значение измеряемой ФВ находят на основании известной функциональной зависимости этой величины и величинами, подверг. прямым измерениям. Уравнение: У=f( - аргументы, т.е. ФВ, измеряемые прямыми методами.У-искомая величина.

Совокупными называются проводимые одновременно измерения нескольких одноименных ФВ, при которых их искомые значения находят решением системы уравнений, получаемых при прямых измерениях различных сочетаний этих величин. Совместными называются проводимые одновременно измерения двух или нескольких неодноименных величин для установления зависимости между ними. Математическая модель совокупных и совместных измерений: функционал от искомых величин и величин, доступных для измерения прямыми методами.

F=(x₁, x₂..,x_m; y₁, y₂..,y_n)=0

x_i=(i=0 m) непосредственно измеряемые ФВ

y_j=(j=0 n) вычисляемые ФВ

При проведении ряда измерений объемом n>>m получается фундаментальная с-ма ур-ний с m неизвестными, имеющая бесчисленное мн-во решений. В связи с наличием погрешностей измерений, каждое условное измерение также имеет погрешности, кот называются невязка. Единственное и оптимальное решение получают методом наименьших квадратов(МНК). Путем минимизации суммы квадратов невязок.

2) В зависимости от числа измерений, проводимых во время эксперимента: однократные, многократные.

Однократные-одно измерение одной ФВ(число измерений=числу ФВ).Для контроля за правильностью выполнения измерений надо выполнять не менее 3х измерений и находить результат как среднее арифметическое значение. При однократном измерении оценить точность полученного результата по экспериментальным данным невозможно, поэтому такая оценка производится по косвенным данным. МИ1552-86.

Многократные-отличаются превышением числа измерений над количеством измеряемых ФВ. ГОСТ определяет: минимальное число измерений должно быть >3.

Преимущество: значительное снижение влияния случайных погрешностей на результаты измерений.

3)По характеру изменения во времени: статические, динамические.

Статические-когда измеряемая ФВ(измеряемый параметр) потоянен или практически не изменяется за время измерения.

Динамический- измерения изменяющейся по размеру ФВ.

4)В зависимости от характера изменения: детерминированные(регулярные), статистические.

Детерминированные-ИВ изменяется по определенному закону и является детерминированной.

Статистические-ИВ изменяется случайным образом(случайный процесс).

5)По способу выражения результата измерения: абсолютные, относительные.

Абсолютные-измерения, при которых используются прямые измерения одной (нескольких) основных величин и физических констант, а результат измерения получается в абсолютных значениях,в единицах измерения.

Относительные- измерение отношения величины к одноименной величине, выполняющей роль единицы.

6)По числу ИВ: одномерные, многомерные.

Совокупные и совместные-это по сути многомерные измерения.

7)по точности измерения: 1.измерения с максимально возможной точностью; 2.измерения с требуемой точностью; 3.технические измерения.

1-связаны с исследованием новых физических явлений, с измерением физ констант, метрологической аттестацией эталонов ФВ и выполняются они как правило только в метрологической практике.

2-характерны для передачи единиц измерения согласно утвержденным поверочным схемам, контроль и качество продукции и тд.

3-это измерения в практике контроля технологических процессов и др случаях, когда точность измерения определяется метрологической характеристикой применяемых СИ.