Главная | Обратная связь

Результаты измерений

МСС Сервис ТС – бак. Л. 6

Методы и методики измерений. ПОГРЕШНОСТИ измерений

Методы измерений определяются в зависимости от измерительной задачи, которую следует решить. Выбор метода зависит от вида измеряемой величины, ее разме­ра, точности результата измерений, быстроты его получения, ус­ловий, при которых проводятся измерения, и ряда других призна­ков (длину можно измерить линейкой, микрометром – оптическим или радиодальномером и т.д.).

 

Методы измерений

Под термином метод измерений подразумевается способ решения измерительной задачи, характеризуемый его теоретическим обосно­ванием и разработкой основных приемов применения средств изме­рений. Существует более простое определение понятия метода из­мерений, под которым подразумевается совокупность приемов испо­льзования принципов и средств измерений.

Принцип измерений - это совокупность физических явлений, на которых основаны измерения. Например, температуру можно измерять платиновым термометром (принцип измерения - зависимость сопротивления платины от температуры) и термоэлектрическим термометром (принцип измерения - зависимость ТЭДС от разности температур).

Каждую физическую величину можно измерить несколькими мето­дами, которые имеют особенности как технического, так и методи­ческого характера. Разнообразие методов обусловлено научно-техническим прогрессом. С методической стороны методы измерений поддаются систематизации и обобщению по характерным признакам.

Основными методами измерений являются:

метод непосредственной оценки, в котором значение измеряемой величины определяют непосредственно по отсчетным устройствам измерительного прибора прямого действия (отсчет по часам, баро­метру , термометру);

метод сравнения с мерой, в котором измеряемую величину срав­нивают с величиной, воспроизводимой мерой (измерения массы на рычажных весах с уравновешиванием гирями);

нулевой метод - это метод сравнивания с мерой, в котором результирующий эффект воздействия измеряемой величины и меры на прибор сводят к нулю (взвешивание «а равноплечих весах - безмене, шкальных весах);

контактный и бесконтактный методы - методы, при которых чув­ствительный элемент прибора приводится или не приводится в кон­такт с объектом измерений (измерения диаметра вала измерительной скобой осуществляется контактным методом; температуры в доменной печи - бесконтактным методом);

метод замещения - разновидность метода сравнения с мерой, в котором измеряемую величину замещают известной величиной, воспроизводимой мерой (взвешивание с поочередным помещением измеряемой массы груза и гирь на одну и ту же чашу весов).

Выбор метода, таким образом, зависит от его теоретической проработки, конкретных средств измерений, например, для решения такой измерительной задачи, как определение высоты теле­башни, можно использовать один из следующих методов: измерить высоту телебашни рулеткой (метод сравнения с мерой); на верто­лете подняться до уровня телебашни и определяясь расстояние по высотомеру (метод непосредственной оценки); вычислить высоту телебашни, используя при этом тригонометрические функции пря­моугольного треугольника, т. е. измеряя горизонтальное рассто­яние до телебашни и вертикальный угол, образованный основанием и вершиной телецентра (метод косвенных измерений).

Методы измерений предусматривают разработку основных приемов применения средств измерений, а методика их проведения представляет собой требования к выбору средств измерений, последовате­льность выполнения операций, соблюдение установленных условий измерений, числа измерений, способов обработки их результатов.

Методи­ка измерений - это установленная совокупность операций и правил, выполнение которых при измерении обеспечивает получение резуль­татов измерений в соответствии с данным методом.

 

Результаты измерений

Измерения - это процесс, завершающим этапом которого являет­ся результат измерений. Например, токарь в процессе изготовле­ния детали периодически для контроля проводит измерения с помощью штангенциркуля; на основании получаемых результатов он принимает решение о дальнейшей обработке детали. Результат измерений подсказывает даль­нейшие действия.

Можно сделать вывод, что результатом измерений является имен­но значение величины, которое удалось получить при помощи того или иного средства измерений. Часто в полученный результат измерения вводят поправки, по­этому значение величины до и после введения поправки будет раз­личным.

Неисправленный результат измерения - значение физической ве­личины, полученное при помощи средств изменений до введения поправок;

исправленный результат измерения - значение физической вели­чины, полученное при помощи средств измерений и уточненное пу­тем введения в него необходимых поправок.

В отдельных случаях результат измерений имеет небольшое зна­чение, в других случаях результат измерений играет исключитель­но большую роль. Например, неправильный результат измерения давления у человека может сказаться на его здоровье. Диапазон значимости целей, для которых проводятся измерения, определяет диапазон требований, предъявляемых к качеству измерений.

К основным характеристикам качества измерений относятся точность, правильность, сходимость и воспроизводимость.

Точность измерений - качество измерений, отражающее близость их результатов к истинному значению измеряемой величины.

Правильность измерений - качество измерений, отражающее близость к нулю систематических погрешностей в их результатах.

Сходимость измерений - качество измерений, отражающее близость друг к другу результатов измерений, выполняемых в одинаковых условиях повторно одними и теми же средствами измерений, одним и тем же методом.

Воспроизводимость измерений - качество измерений, отражающее близость друг к другу результатов измерений, выполняемых в раз­личных условиях (в различное время, в различных местах, различ­ными методами и средствами).

В практике метрологических работ широко используется также термин "достоверность измерений", по существу являющийся сино­нимом термина "точность измерения". Достоверность измерений характеризует степень доверия к по­лученным результатам измерений. Это позволяет для каждого конк­ретного случая выбирать методы и средства измерений, обеспечивает получение результата с заданной точностью.