2.2. Основные характеристики измерений.

Основными характеристиками измерений являются:

1. принцип измерений.

2. метод измерений.

3. погрешность измерений.

4. точность измерений.

5. правильность (измерений) представление измерений.

6. достоверность измерений.

7. сходимость измерений.

8. воспроизводимость измерений.

Принцип измерений – это физическое явление или совокупность физических явлений положенных в основу измерений.

Погрешность измерений – это отклонение результата измерений от истинного значения измеряемой величины.

Истинное значение измеряемой величины неизвестно, поэтому с помощью измерений находится так называемое действительное значение, настолько приближающееся к истинному, что для данного процесса может быть использовано вместо него

∆ = Х_изм – Х_ист .

Точность измерений – это качество измерений отражающее близость результатов к истинному значению измеряемой величины.

Правильность измерений – это качество измерений отражающее близость к нулю систематических погрешностей результатов измерений.

Достоверность измерений – степень доверия к результатам измерений.

Сходимость измерений – качество измерений отражающее близость друг к другу результатов измерений выполняемых в одинаковых условиях.

Воспроизводимость измерений – это качество измерений отражающее близость друг к другу результатов измерений выполняемых в различных условиях.

2.3. Классификация средств измерений.

Средства измерений (ГОСТ 16263-70) – это техническое средство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические характеристики. Таким образом под СИ следует понимать техническое средство, предназначенное для измерений и позволяющее решать измерительную задачу путем сравнения измеряемой величины с единицей или шкалой ФВ.

СИ является обобщенным понятием, объединяющим самые разнообразные конструктивно законченные устройства, которые обладают одним из двух признаков:

• вырабатывают сигнал (показание), несущий информацию о размере (значении) измеряемой величины;

• воспроизводят величину заданного (известного) размера.

СИ можно классифицировать по двум признакам:

1. конструктивное исполнение;

2. Метрологическое назначение.

По конструктивному исполнению СИ подразделяются на меры, измерительные преобразователи, измерительные приборы, измерительные установки, измерительные системы.

Меры величины – СИ, предназначенные для воспроизведения и (или) хранения физической величины одного или нескольких заданных размеров. Различают меры: однозначные (конденсатор постоянной емкости); многозначные (конденсатор переменной емкости); наборы мер (магазин сопротивлений). Наборы мер, конструктивно объединенных в единое устройство в котором имеются приспособления для их соединения в различных комбинациях, называют магазины мер (магазин индуктивностей и т.д.). Сравнение с мерой выполняют с помощью специальных технических средств – компараторов (измерительный мост и т.д.).

Измерительные преобразователи (ИП) – СИ, служащие для преобразования измеряемой величины в другую величину или сигнал измерительной информации, удобный для обработки, хранения, дальнейших преобразований. По характеру преобразования различают аналоговые (АП), цифроаналоговые (ЦАП), аналого-цифровые (АЦП) преобразователи. По месту в измерительной цепи различают первичные (ИП, на который непосредственно воздействует измеряемая физическая величина) и промежуточные (ИП, занимающий место в измерительной цели после первичного ИП) преобразователи.

Измерительный прибор – СИ предназначенные для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне.

Измерительная установка – совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей и других устройств, предназначенных для измерений одной или нескольких физических величин и расположенных в одном месте. Примером являются установка для измерения удельного сопротивления электротехнических материалов, установка для испытаний магнитных материалов.

Измерительная система – совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей, РС и других технических средств, размещенных в разных точках контролируемого пространства с целью измерений одной или нескольких физических величин, свойственных этому пространству.

По метрологическому назначению все СИ подразделяются на два вида – рабочие и эталоны.

Рабочие СИ (РСИ) предназначены для проведения технических измерений. По условиям применения они могут быть:

1. лабораторными, используемыми при научных исследованиях проектировании технических устройств, медицинских измерениях;

2. производственными, используемыми для контроля характеристик технологических процессов, контроля качества готовой продукции, контроля отпуска товаров;

3. полевыми, используемыми непосредственно при эксплуатации таких технических устройств, как самолеты, автомобили, речные и морские суда и др.

Эталоны являются высокоточными СИ, а поэтому используются для проведения метрологических измерений в качестве средств передачи информации о размере единицы. Размер единицы передаётся “сверху вниз”, от более точных СИ к менее точным “по цепочке”: первичный эталон – вторичный эталон – рабочий эталон 0-го разряда – рабочий эталон 1-го разряда … – рабочее средство измерений.