Какво е метрология? Видове, основи, средства и задачи на метрологията. Какво е метрология и защо е нужна на човечеството? Метрологична информация

Метрология - науката за измерванията, методите и средствата за осигуряване на тяхното единство и начините за постигане на необходимата точност.

Теоретична (фундаментална) метрология - клон на метрологията, чийто предмет е развитието на основните основи на метрологията.

законова метрология - раздел на метрологията, чийто предмет е установяването на задължителни технически и правни изисквания за използването на единици от физически величини, стандарти, методи и средства за измерване, насочени към осигуряване на единството и необходимостта от точност на измерването в интерес на общество.

Практическа (приложна) метрология - раздел на метрологията, чийто предмет е практическото приложение на разработките на теоретичната метрология и разпоредбите на законовата метрология.

(Гранев)

Физическо количество - свойство, което е качествено общо за различни обекти и индивидуално в количествено отношение за всеки от тях.

Размерът на физическото количество - количествено съдържание на свойство (или израз на размера на физическо количество), съответстващо на понятието "физично количество", присъщо на този обект .

Стойността на физическо количество - количествена оценка на измерената стойност под формата на определен брой единици, приети за тази стойност.

Мерна единица на физическа величина - физическа величина с фиксиран размер, на която се приписва числова стойност, равна на единица, и се използва за количествено определяне на физични величини, хомогенни с нея.

При измерване се използват понятията за истинските и действителните стойности на физическото количество. Истинската стойност на физическо количество - стойността на величината, която идеално характеризира съответната физическа величина в качествено и количествено отношение. Действителната стойност на физическа величина е стойността на физическа величина, получена експериментално и толкова близка до истинската стойност, че може да се използва вместо нея в поставената задача за измерване.

Измерване - намиране на стойността на физическа величина емпирично с помощта на специални технически средства.

Основните характеристики на понятието "измерване":

а) възможно е да се измерват свойствата на реално съществуващи обекти на познание, т.е. физически величини;

б) измерването изисква експерименти, т.е. теоретичните разсъждения или изчисления не могат да заменят експеримента;

в) за провеждане на експерименти са необходими специални технически средства - измервателни уреди,въведени във взаимодействие с материален обект;

G) резултат от измерванетое стойността на физичната величина.

Характеристики на измерванията: принцип и метод на измерване, резултат, грешка, точност, сходимост, възпроизводимост, коректност и достоверност.

Принцип на измерване - физическото явление или ефект, залегнал в основата на измерванията. Например:

Метод на измерване - метод или набор от методи за сравняване на измерената физическа величина с нейната единица в съответствие с реализирания принцип на измерване. Например:

Резултат от измерването - стойността на дадена величина, получена чрез нейното измерване.

Грешка в измерването - отклонение на резултата от измерването от истинската (действителната) стойност на измерваната величина.

Точност на резултата от измерването - една от характеристиките на качеството на измерванията, отразяваща близостта до нула на грешката на резултата от измерването.

Сближаване на резултатите от измерването - близостта един до друг на резултатите от измерванията на едно и също количество, извършени многократно с едни и същи средства, по един и същ метод при същите условия и с еднаква грижа. Конвергенцията на измерванията отразява влиянието на случайните грешки върху резултата от измерването.

Възпроизводимост - близостта на резултатите от измерванията на едно и също количество, получени на различни места, с различни методи и средства, от различни оператори, по различно време, но намалени до едни и същи условия (температура, налягане, влажност и др.).

коректност - характеристика на качеството на измерванията, отразяваща близостта до нула на системните грешки в техните резултати.

Надеждност - характеристика на качеството на измерване, която отразява доверието в техните резултати, което се определя от вероятността (увереност), че истинската стойност на измереното количество е в определените граници (увереност).

Набор от величини, свързани помежду си чрез зависимости, образуват система от физически величини. Единиците, които образуват система, се наричат системни единици, а единиците, които не са включени в нито една от системите, се наричат несистемни единици.

През 1960г 11 Генералната конференция по теглилки и мерки одобри Международната система от единици - SI, която включва системата от единици ISS (механични единици) и системата MKSA (електрически единици).

Системите от единици са изградени от основни и производни единици. Базовите единици образуват минимален набор от независими изходни единици, а производните единици са различни комбинации от базови единици.

Видове и методи на измерване

За извършване на измервания е необходимо да се извършат следните измервателни операции: възпроизвеждане, сравнение, преобразуване на измерване, мащабиране.

Възпроизвеждане на стойността на посочения размер - операцията за създаване на изходен сигнал с определен размер на информативния параметър, т.е. стойността на напрежението, тока, съпротивлението и т.н. Тази операция се изпълнява от измервателен уред - мярка.

Сравнение - определяне на съотношението между еднородни величини, извършвано чрез изваждането им. Тази операция се изпълнява от устройството за сравнение (компаратор).

Преобразуване на измерване – операцията по преобразуване на входния сигнал в изходния, осъществявана от измервателния преобразувател.

мащабиране - създаване на изходен сигнал, който е хомогенен с входа, размерът на информативния параметър на който е пропорционален на K пъти размера на информативния параметър на входния сигнал. Преобразуването на мащаба се осъществява в устройство, наречено мащаб конвертор.

Класификация на измерването:

по броя на измерванията - неженен,когато измерванията се правят еднократно и многократни– поредица от единични измервания на физическа величина с еднакъв размер;

характеристика на точност - еквивалентен- това е поредица от измервания на количество, направени от измервателни инструменти с еднаква точност при едни и същи условия с еднаква грижа, и неравенкогато се извършва серия от измервания на всяка величина с измервателни уреди с различна точност и при различни условия;

естеството на промяната във времето на измерената стойност - статичен,когато стойността на дадено физическо количество се счита за непроменена през времето на измерване, и динамичен– измервания, вариращи по размер на физическа величина;

начин за представяне на резултатите от измерването - абсолютенизмерване на количество в неговите единици и роднина- измерване на промените в величина по отношение на едноименната стойност, взета за първоначална.

методът за получаване на резултата от измерването (методът за обработка на експериментални данни) - преки и косвени, които се разделят на кумулативни или съвместни.

Директно измерване - измерване, при което желаната стойност на величината се намира директно от експерименталните данни в резултат на измерването. Пример за директно измерване е измерването на напрежението на източника с волтметър.

Непряко измерване - измерване, при което желаната стойност на дадено количество се намира въз основа на известна връзка между това количество и количествата, подложени на директни измервания. При непряко измерване стойността на измереното количество се получава чрез решаване на уравнението x =F(x1, x2, x3,...., хн),където x1, x2, x3,...., хн-стойности на количествата, получени чрез преки измервания.

Пример за индиректно измерване: съпротивлението на резистора R се намира от уравнението R=U/азв които се заместват измерените стойности на спада на напрежението Uпрез резистора и ток I през него.

Ставни измервания - едновременни измервания на няколко различни величини за намиране на връзката между тях. В този случай системата от уравнения е решена

F(х1 , х2, х3 , ...., хn, х1́ , х2́, х3́ , ...., хḿ) = 0;

F(x1, x2, x3, ...., xn, x1΄΄, x2΄΄, x3΄΄, ...., xm΄΄) = 0;

…………………………………………………

F(x1, x2, x3, ...., xn, x1(n), x2(n), x3(n), ...., xm(n)) = 0,

където х1 , х2 , х3 , ...., хn са търсените стойности; x1, x2, x3, ...., xḿ; x1΄΄, x2΄΄, x3΄΄, ...., xm΄΄; x1(n), x2(n), x3(n), ...., xm(n) - измерени стойности.

Пример за съвместно измерване: определяне на зависимостта на съпротивлението на резистора от температурата Rt = R0(1 + At + Bt2); измервайки съпротивлението на резистора при три различни температури, те съставят система от три уравнения, от които се намират параметрите R0, A и B.

Кумулативни измервания - едновременни измервания на няколко величини със същото име, при които желаните стойности на величините се намират чрез решаване на система от уравнения, съставена от резултатите от директни измервания на различни комбинации от тези величини.

Пример за кумулативно измерване: измерване на съпротивленията на свързани в триъгълник резистори чрез измерване на съпротивленията между различни върхове на триъгълника; според резултатите от три измервания се определят съпротивленията на резисторите.

Взаимодействието на измервателните уреди с даден обект се основава на физически явления, чиято съвкупност е принцип на измерване , и наборът от методи за използване на принципа и измервателните инструменти се нарича метод на измерване .

Методи за измерванекласифицирани по следните критерии:

според физическия принцип, залегнал в измерването - електрически, механични, магнитни, оптични и др.;

степента на взаимодействие между средството и обекта на измерване - контактно и безконтактно;

начина на взаимодействие между средството и обекта на измерване - статичен и динамичен;

вид на измервателните сигнали - аналогови и цифрови;

организация на сравняване на измерената величина с мярката - методи за пряка оценка и сравнение с мярката.

При метод на пряка оценка (броене)стойността на измереното количество се определя директно от устройството за четене на измервателния уред с директно преобразуване, чиято скала е предварително калибрирана с помощта на многозначна мярка, която възпроизвежда известните стойности на измереното количество. При устройствата за директно преобразуване по време на процеса на измерване операторът сравнява позицията на показалеца на четящото устройство и скалата, на която се прави отчитането. Измерването на ток с амперметър е пример за директно измерване.

Методи за сравнение на мерките - методи, при които се прави сравнение на измерената стойност и стойността, възпроизведена от мярката. Сравнението може да бъде пряко или непряко чрез други величини, които са уникално свързани с първите. Отличителна черта на методите за сравнение е прякото участие в процеса на измерване на мярка на известна величина, хомогенна с измерваната.

Групата методи за сравнение с мярка включва следните методи: нулев, диференциален, заместващ и съвпаден.

При нулев метод измерване, разликата между измерената стойност и известната стойност или разликата между ефектите, произведени от измерените и известните стойности, се намалява до нула по време на процеса на измерване, което се записва от високочувствително устройство - нулев индикатор. С висока точност на измерванията, възпроизвеждащи известна стойност и висока чувствителност на нулевия индикатор, може да се постигне висока точност на измерване. Пример за прилагане на нулевия метод е измерването на съпротивлението на резистор с помощта на мост с четири рамена, при който спадът на напрежението върху резистора е

с неизвестно съпротивление се балансира от спада на напрежението върху резистора с известно съпротивление.

При диференциален метод разликата между измерената стойност и известната, възпроизводима мярка се измерва с помощта на измервателен уред. Неизвестната стойност се определя от известната стойност и измерената разлика. В този случай балансирането на измерената стойност с известната стойност не се извършва напълно и това е разликата между диференциалния метод и нулевия метод. Диференциалният метод може също така да осигури висока точност на измерване, ако известната стойност се възпроизвежда с висока точност и разликата между нея и неизвестната стойност е малка.

Пример за измерване с помощта на този метод е измерването на постоянно напрежение Ux с помощта на дискретен делител на напрежение R U и волтметър V (фиг. 1). Неизвестно напрежение Ux = U0 + ΔUx, където U0 е известното напрежение, ΔUx е измерената разлика в напрежението.

При метод на заместване измерената стойност и известната стойност се свързват последователно към входа на устройството, а стойността на неизвестната стойност се оценява от две показания на устройството. Най-малка грешка при измерване се получава, когато в резултат на избор на известна стойност уредът дава същия изходен сигнал, както при неизвестна стойност. С този метод може да се постигне висока точност на измерване с висока точност на мярка с известна стойност и висока чувствителност на устройството. Пример за този метод е точното измерване на малко напрежение с помощта на високочувствителен галванометър, към който първо се свързва неизвестен източник на напрежение и се определя отклонението на показалеца, а след това се постига същото отклонение на показалеца с помощта на регулируем източник с известно напрежение . В този случай известното напрежение е равно на неизвестното.

При метод на съответствие измерване на разликата между измерената стойност и стойността, възпроизведена от мярката, като се използва съвпадението на скалните знаци или периодичните сигнали. Пример за този метод е измерване на скоростта на част с помощта на мигаща строб лампа: наблюдавайки позицията на маркировката върху въртящата се част в моментите на миганията на лампата, скоростта на частта се определя от честотата на миганията и отместването на марката.

КЛАСИФИКАЦИЯ НА СРЕДСТВАТА ЗА ИЗМЕРВАНЕ

Измервателен уред (SI) - технически средства, предназначени за измервания, нормализирани метрологични характеристики, възпроизвеждане и (или) съхраняване на единица физическа величина, чийто размер се предполага, че е непроменен (в рамките на определена грешка) за известен интервал от време.

По предназначение SI се разделят на мерки, измервателни преобразуватели, измервателни уреди, измервателни инсталации и измервателни системи.

мярка - измервателен уред, предназначен да възпроизвежда и (или) съхранява физическо количество от едно или повече дадени измерения, стойностите на които са изразени в установени единици и са известни с необходимата точност. Има мерки:

- недвусмислен- възпроизвеждане на физическа величина със същия размер;

- полисемантичен -възпроизвеждане на физическа величина с различни размери;

- набор от мерки- набор от мерки с различни размери на една и съща физическа величина, предназначени за практическо използване както поотделно, така и в различни комбинации;

- магазин за измерване –набор от мерки, структурно обединени в едно устройство, в което има устройства за тяхното свързване в различни комбинации.

Измервателен преобразувател - техническо средство с нормативни метрологични характеристики, което се използва за преобразуване на измерена величина в друга величина или в удобен за обработка измервателен сигнал. Тази трансформация трябва да се извърши с определена точност и да осигури необходимата функционална връзка между изходните и входните стойности на преобразувателя.

Измервателните преобразуватели могат да бъдат класифицирани според:

според характера на трансформацията се разграничават следните видове измервателни преобразуватели: електрически величини към електрически, магнитни към електрически, неелектрически към електрически;

място в измервателната верига и функциите разграничават първични, междинни, мащабни и предавателни преобразуватели.

Измервателен уред - измервателен уред, предназначен да получава стойностите на измереното физическо количество в определен диапазон.

Измервателните уреди се разделят на:

според формата на регистриране на измерената стойност - на аналогови и цифрови;

приложение - амперметри, волтметри, честотомери, фазомери, осцилоскопи и др.;

предназначение - уреди за измерване на електрически и неелектрични физични величини;

действие – интегриращо и обобщаващо;

начина на индикация на стойностите на измерваната величина - показване, сигнализиране и запис;

методът на преобразуване на измерената стойност - пряка оценка (директно преобразуване) и сравнение;

начин на приложение и изпълнение - панелни, преносими, стационарни;

защита от въздействието на външни условия - обикновена, влаго-, газо-, прахоустойчива, херметична, взривобезопасна и др.

Настройки за измерване – съвкупност от функционално комбинирани мерки, измервателни уреди, измервателни преобразуватели и други устройства, предназначени за измерване на една или повече физични величини и разположени на едно място.

Измервателна система - набор от функционално комбинирани мерки, измервателни уреди, измервателни преобразуватели, компютри и други технически средства, разположени в различни точки на контролиран обект, за да измерват една или повече физически величини, присъщи на този обект, и да генерират измервателни сигнали за различни цели. В зависимост от предназначението си измервателните системи се делят на информационни, контролни, управляващи и др.

Измервателно-изчислителен комплекс - функционално интегриран набор от измервателни уреди, компютри и спомагателни устройства, предназначени да изпълняват специфична измервателна задача като част от измервателна система.

Според метрологичните функции SI се разделят на еталони и работни измервателни уреди.

Стандартна единица за физическо количество - измервателен уред (или набор от измервателни уреди), предназначен за възпроизвеждане и (или) съхраняване на единица и прехвърляне на нейния размер към по-ниски измервателни уреди съгласно схемата за проверка и одобрен като стандарт по предписания начин.

Работен измервателен уред - това е измервателен уред, използван в измервателната практика и не свързан с прехвърляне на единици за размер на физически величини към други измервателни уреди.

МЕТРОЛОГИЧНИ ХАРАКТЕРИСТИКИ НА СРЕДСТВАТА ЗА ИЗМЕРВАНЕ

Метрологична характеристика на измервателния уред - характеристика на едно от свойствата на измервателен уред, което влияе върху резултата и грешката на неговите измервания. Наричат се метрологични характеристики, установени с нормативни и технически документи стандартизирани метрологични характеристики,и тези, определени експериментално действителни метрологични характеристики.

Функция на преобразуване (статична характеристика на преобразуване) – функционална зависимост между информативните параметри на изходния и входния сигнал на измервателния уред.

SI грешка - най-важната метрологична характеристика, дефинирана като разликата между показанието на средство за измерване и истинската (действителната) стойност на измерваната величина.

SI чувствителност - свойство на измервателен уред, определено от съотношението на промяната в изходния сигнал на този уред към промяната в измерената стойност, която го причинява. Разграничете абсолютната и относителната чувствителност. Абсолютната чувствителност се определя по формулата

Относителна чувствителност - по формулата

където ΔY е промяната в изходния сигнал; ΔX е промяната в измерената стойност, X е измерената стойност.

Стойност на делението на скалата ( инструментална константа ) – разликата в стойността на количество, съответстващо на два съседни знака по скалата SI.

Праг на чувствителност - най-малката стойност на изменението на физическа величина, от която тя може да бъде измерена по този начин. Праг на чувствителност в единици на входната стойност.

Обхват на измерване - диапазонът от стойности, в рамките на който се нормализират границите на допустимата грешка на SI. Стойностите на количеството, които ограничават обхвата на измерване отдолу и отгоре (отляво и отдясно), се наричат съответно отдолу и отгореграница на измерване. Обхватът на скалата на инструмента, ограничен от началните и крайните стойности на скалата, се нарича диапазон на индикация.

Вариация на показанията - най-голямото изменение на изходния сигнал на устройството при постоянни външни условия. Това е следствие от триене и луфт във възлите на устройствата, механичен и магнитен хистерезис на елементи и др.

Изходна вариация - това е разликата между стойностите на изходния сигнал, съответстващи на една и съща действителна стойност на входната променлива, когато бавно се приближава отляво и отдясно към избраната стойност на входната променлива.

динамични характеристики, т.е. характеристиките на инерционните свойства (елементи) на измервателното устройство, които определят зависимостта на изходния сигнал на MI от променящите се във времето стойности: параметри на входния сигнал, външни въздействащи величини, натоварване.

КЛАСИФИКАЦИЯ НА ГРЕШКИТЕ

Процедурата за измерване се състои от следните етапи: приемане на модела на обекта на измерване, избор на метод за измерване, избор на SI и провеждане на експеримент за получаване на резултата. В резултат на това резултатът от измерването се различава от истинската стойност на измерваната величина с определена величина, т.нар грешка измервания. Измерването може да се счита за завършено, ако е определена измерената стойност и е посочена възможната степен на нейното отклонение от истинската стойност.

Според начина на изразяване грешките на средствата за измерване се делят на абсолютни, относителни и намалени.

Абсолютна грешка - SI грешка, изразена в единици на измерената физическа величина:

Относителна грешка - SI грешка, изразена като съотношението на абсолютната грешка на измервателния уред към резултата от измерванията или към действителната стойност на измерената физическа величина:

За измервателно устройство γrel характеризира грешката в дадена точка на скалата, зависи от стойността на измереното количество и има най-малка стойност в края на скалата на устройството.

Намалена грешка - относителна грешка, изразена като отношение на абсолютната грешка на измервателния уред към условно приетата стойност на величината, която е постоянна в целия диапазон на измерване или в част от диапазона:

където Хnorm е нормализираща стойност, т.е. някаква зададена стойност, по отношение на която се изчислява грешката. Нормализиращата стойност може да бъде горната граница на SI измервания, диапазон на измерване, дължина на скалата и т.н.

Поради причината и условията за възникване на грешки на средствата за измерване те се делят на основни и допълнителни.

Основната грешка това е грешката на SI при нормални работни условия.

Допълнителна грешка - компонент на грешката на MI, който възниква в допълнение към основната грешка поради отклонение на някоя от влияещите величини от нормалната му стойност или поради излизането й извън нормалния диапазон от стойности.

Граница на допустимата основна грешка - най-голямата основна грешка, при която измервателният уред може да бъде признат за годен и одобрен за употреба съгласно спецификациите.

Граница на допустимата допълнителна грешка - това е най-голямата допълнителна грешка, при която измервателният уред може да бъде разрешен за използване.

Обобщена характеристика на този тип измервателни уреди, като правило, отразяваща нивото на тяхната точност, определено от границите на допустимите основни и допълнителни грешки, както и други характеристики, които влияят на точността, се нарича клас на точност SI.

Системна грешка - компонент на грешката на измервателен уред, взет като постоянен или редовно променящ се.

Случайна грешка - компонент на SI грешката, който варира произволно.

Госпожици – груби грешки, свързани с грешки на оператора или неотчетени външни влияния.

В зависимост от стойността на измерената величина грешките на МИ се разделят на адитивни, независещи от стойността на входната стойност X, и мултипликативни - пропорционални на X.

Допълнителна грешка Δadd не зависи от чувствителността на устройството и е с постоянна стойност за всички стойности на входната величина X в обхвата на измерване. Пример: нулева грешка, грешка на дискретност (квантуване) в цифрови инструменти. Ако устройството има само допълнителна грешка или значително надвишава други компоненти, тогава границата на допустимата основна грешка се нормализира под формата на намалена грешка.

Мултипликативна грешка зависи от чувствителността на устройството и варира пропорционално на текущата стойност на входната променлива. Ако устройството има само мултипликативна грешка или тя е значителна, тогава границата на допустимата относителна грешка се изразява като относителна грешка. Класът на точност на такъв SI се обозначава с едно число, поставено в кръг и равно на границата на допустимата относителна грешка.

В зависимост от влиянието на естеството на изменението на измерваната стойност, MI грешките се разделят на статични и динамични.

Статични грешки - грешката на SI, използвана при измерването на физическа величина, взета като константа.

Динамична грешка - MI грешка, която възниква при измерване на променяща се (в процеса на измерване) физическа величина, която е следствие от инерционните свойства на SI.

СИСТЕМАТИЧНИ ГРЕШКИ

Според естеството на изменението систематичните грешки се делят на постоянни (запазващи големината и знака) и променливи (променящи се по определен закон).

Според причините за възникване системните грешки се делят на методологични, инструментални и субективни.

Методически грешкивъзникват поради несъвършенство, непълнота на теоретичните обосновки на възприетия метод на измерване, използването на опростяващи допускания и допускания при извеждането на прилаганите формули, поради грешен избор на измервани величини.

В повечето случаи методологичните грешки са систематични, а понякога и случайни (например, когато коефициентите на работните уравнения на метода за измерване зависят от условията на измерване, които се променят случайно).

Инструментални грешкисе определят от свойствата на използваните SI, тяхното влияние върху обекта на измерване, технологията и качеството на производство.

Субективни грешкиса причинени от състоянието на оператора, който извършва измерванията, позицията му по време на работа, несъвършенството на сетивните органи, ергономичните свойства на измервателните уреди - всичко това влияе върху точността на зрението.

Откриването на причините и вида на функционалната зависимост позволява да се компенсира системната грешка чрез въвеждане на подходящи корекции (коефициенти на корекция) в резултата от измерването.

СЛУЧАЙНИ ГРЕШКИ

Пълното описание на случайна променлива, а оттам и грешката, е нейният закон за разпределение, който определя естеството на появата на различни резултати от отделни измервания.

В практиката на електрическите измервания има различни закони за разпределение, някои от които са разгледани по-долу.

Закон за нормалното разпределение (закон на Гаус).Този закон е един от най-разпространените закони за разпределение на грешките. Това се обяснява с факта, че в много случаи грешката на измерване се формира под действието на голям набор от различни, независими една от друга причини. Въз основа на централната гранична теорема на теорията на вероятностите, резултатът от тези причини ще бъде грешка, разпределена според нормалния закон, при условие че нито една от тези причини не е значително преобладаваща.

Нормалното разпределение на грешките се описва с формулата

където ω(Δx) - плътност на вероятността за грешка Δx; σ[Δx] - стандартно отклонение на грешката; Δxc - систематичен компонент на грешката.

Формата на нормалния закон е показана на фиг. 1а за две стойности на σ[Δx]. защото

Тогава законът за разпределение на случайния компонент на грешката

има същата форма (фиг. 1b) и се описва с израза

където е стандартното отклонение на случайния компонент на грешката; = σ [∆x]

Ориз. Фиг. 1. Нормално разпределение на грешката на измерване (а) и случайния компонент на грешката на измерване (б)

По този начин законът за разпределение на грешката Δx се различава от закона за разпределение на случайния компонент на грешката само чрез изместване по абсцисната ос със стойността на систематичния компонент на грешката Δхс.

От теорията на вероятностите е известно, че площта под кривата на вероятностната плътност характеризира вероятността от грешка. От фиг. 1, b се вижда, че вероятността Рпоявата на грешка в диапазона ± при по-голяма от при (областите, характеризиращи тези вероятности, са защриховани). Общата площ под кривата на разпределение винаги е 1, т.е. общата вероятност.

Като се има предвид това, може да се твърди, че грешките, чиито абсолютни стойности надвишават, се появяват с вероятност, равна на 1 - R,което за е по-малко от за . Следователно, колкото по-малки са, толкова по-рядко възникват големи грешки, толкова по-точни са измерванията. По този начин стандартното отклонение може да се използва за характеризиране на точността на измерванията:

Закон за равномерно разпределение.Ако грешката на измерване със същата вероятност може да приеме всякакви стойности, които не надхвърлят някои граници, тогава такава грешка се описва от единен закон за разпределение. В този случай плътността на вероятността за грешка ω(Δx) е постоянна вътре в тези граници и е равна на нула извън тези граници. Равномерният закон за разпределение е показан на фиг. 2. Аналитично може да се запише по следния начин:

За –Δx1 ≤ Δx ≤ + Δx1;

Фигура 2. Закон за равномерно разпределение

При такъв закон на разпределение грешката от триене в опорите на електромеханичните устройства, неизключените остатъци от систематични грешки и грешката на дискретизация в цифровите устройства са в добро съответствие.

Трапецовиден закон на разпределение.Това разпределение е изобразено графично на фиг. 3, а.Грешката има такъв закон на разпределение, ако се формира от две независими компоненти, всяка от които има еднакъв закон на разпределение, но ширината на интервала от еднакви закони е различна. Например, когато два измервателни преобразувателя са свързани последователно, единият от които има грешка, равномерно разпределена в интервала ±Δx1, а другият - равномерно разпределена в интервала ± Δx2, общата грешка на преобразуване ще бъде описана с трапецовиден закон на разпределение.

Закон за триъгълно разпределение (закон на Симпсън).Това разпределение (виж фиг. 3, б)е специален случай на трапец, когато компонентите имат еднакви закони за равномерно разпределение.

Бимодални закони на разпределение.В практиката на измерванията съществуват двумодални закони за разпределение, т.е. закони за разпределение, които имат два максимума на плътността на вероятността. В бимодалния закон за разпределение, който може да бъде в устройства, които имат грешка от обратната реакция на кинематични механизми или от хистерезис, когато частите на устройството обръщат намагнитването.

Фиг.3. Трапецовидна (а)и триъгълни (b) закони за разпределение

Вероятностен подход към описанието на грешките. Точкови оценки на законите за разпределение.

Когато, когато се извършват многократни наблюдения на една и съща постоянна стойност със същата грижа и при същите условия, ние получаваме резултати. различни един от друг, това показва наличието на случайни грешки в тях. Всяка такава грешка възниква в резултат на едновременното влияние на много случайни смущения върху резултата от наблюдението и сама по себе си е случайна променлива. В този случай е невъзможно да се предвиди резултатът от отделно наблюдение и да се коригира чрез въвеждане на корекция. Може да се твърди само с известна степен на сигурност, че истинската стойност на измерваното количество е в границите на разсейването на резултатите от наблюдението от n>.m до Xn. ах къде xtt.При<а - соответственно, нижняя и верхняя границы разброса. Однако остается неясным, какова вероятность появления того или ^иного значения погрешности, какое из множества лежащих в этой области значений величины принять за результат измерения и какими показателями охарактеризовать случайную погрешность результата. Для ответа на эти вопросы требуется принципиально иной, чем при анализе систематических погрешностей, подход. Подход этот основывается на рассмотрении результатов наблюдений, результатов измерений и случайных погрешностей как случайных величин. Методы теории вероятностен и математической статистики позволяют установить вероятностные (статистические) закономерности появления случайных погрешностей и на основании этих закономерностей дать количественные оценки результата измерения и его случайной погрешности

На практика всички резултати от измерване и случайни грешки са дискретни величини, т.е. величини xi, чиито възможни стойности са отделими една от друга и могат да бъдат преброени. Когато се използват дискретни случайни променливи, възниква проблемът с намирането на точкови оценки за параметрите на техните функции на разпределение въз основа на проби -поредица от стойности xi, взети от случайна променлива x в n независими експеримента. Използваната проба трябва да бъде Представител(представителен), тоест трябва да представя доста добре пропорциите на общата съвкупност.

Оценката на параметъра се нарича точка,ако е изразено като едно число. Проблемът за намиране на точкови оценки е частен случай на статистическия проблем за намиране на оценки на параметрите на функцията на разпределение на случайна променлива въз основа на извадка. За разлика от самите параметри, техните точкови оценки са случайни променливи и техните стойности зависят от количеството експериментални данни и закона

разпределение - от законите за разпределение на самите случайни величини.

Точковите оценки могат да бъдат последователни, безпристрастни и ефективни. Богатсе нарича оценка, която с увеличаване на размера на извадката клони по вероятност към истинската стойност на числова характеристика. безпристрастенсе нарича оценка, чието математическо очакване е равно на оценената числена характеристика. Повечето ефикасенразгледайте тази от „няколко възможни безпристрастни оценки, която има най-малката дисперсия. Изискването за безпристрастност не винаги е разумно на практика, тъй като оценка с малко отклонение и малка дисперсия може да бъде за предпочитане пред безпристрастна оценка с голяма дисперсия. На практика не винаги е възможно да се удовлетворят и трите изисквания едновременно, но изборът на оценка трябва да бъде предшестван от нейния критичен анализ от всички изброени гледни точки.

Най-често срещаният метод за получаване на оценки е методът на максималната вероятност, който води до асимптотично безпристрастни и ефективни оценки с приблизително нормално разпределение. Други методи включват методите на моментите и най-малките квадрати.

Точковата оценка на МО на резултата от измерването е средноаритметичноизмерено количество

За всеки закон на разпределение той е последователен и безпристрастен оценител, както и най-ефективният по отношение на критерия на най-малките квадрати.

Точкова оценка на дисперсията, определена по формулата

е безпристрастен и последователен.

RMS на случайна променлива x се определя като корен квадратен от дисперсията. Съответно, неговата оценка може да бъде намерена чрез вземане на корена от оценката на дисперсията. Тази операция обаче е нелинейна процедура, което води до отклонение в така получената оценка. За да се коригира RMS оценката, се въвежда корекционен коефициент k(n), който зависи от броя на наблюденията n. Променя се от

k(3) = 1,13 до k(∞) ≈ 1.03. Оценка на стандартното отклонение

Получените оценки на MO и SD са случайни величини. Това се проявява във факта, че при повтаряне на серия от n наблюдения всеки път ще се получават различни оценки и . Целесъобразно е да се оцени дисперсията на тези оценки с помощта на RMS Sx Sσ.

RMS оценка на средната аритметична стойност

RMS оценка на стандартното отклонение

От това следва, че относителната грешка при определяне на стандартното отклонение може да бъде

оценен като

Зависи само от ексцеса и броя на наблюденията в извадката и не зависи от стандартното отклонение, т.е. точността, с която се правят измерванията. Поради факта, че голям брой измервания се извършват сравнително рядко, грешката при определяне на σ може да бъде доста значителна. Във всеки случай тя е по-голяма от грешката, дължаща се на отклонението на оценката, дължащо се на извличането на корен квадратен и елиминирано чрез корекционния коефициент k(n). В тази връзка на практика отклонението в оценката на RMS на отделни наблюдения се пренебрегва и се определя по формулата

т.е. разгледайте k(n)=1.

Понякога се оказва по-удобно да се използват следните формули за изчисляване на RMS оценките на отделните наблюдения и резултата от измерването:

Точковите оценки на други параметри на разпределението се използват много по-рядко. Оценките на коефициента на асиметрия и ексцеса се намират по формулите

Дефинирането на дисперсията на оценките на коефициента на асиметрия и ексцеса се описва с различни формули в зависимост от вида на разпределението. В литературата е даден кратък преглед на тези формули.

Вероятностен подход към описанието на случайни грешки.

Център и моменти на разпространение.

В резултат на измерването стойността на измерваната величина се получава под формата на число в приетите единици за величина. Грешката на измерване също е удобно изразена като число. Грешката на измерване обаче е случайна променлива, чието изчерпателно описание може да бъде само законът за разпределение. От теорията на вероятностите е известно, че законът за разпределение може да се характеризира с числени характеристики (неслучайни числа), които се използват за количествено определяне на грешката.

Основните числени характеристики на законите за разпределение са математическото очакване и дисперсията, които се определят от изразите:

където М- символ на математическото очакване; Д-символ на дисперсия.

Математическо очакване на грешкаизмерванията са неслучайна стойност, спрямо която се разпръскват други стойности на грешки при повтарящи се измервания. Математическото очакване характеризира системния компонент на грешката на измерване, т.е. M [Δх]=ΔxC. Като числена характеристика на грешката

M [Δx] показва отклонението на резултатите от измерването спрямо истинската стойност на измерената стойност.

Разсейване на грешките D [Δх] характеризира степента на дисперсия (разсейване) на отделните стойности на грешката спрямо математическото очакване. Тъй като разсейването възниква поради случайния компонент на грешката, тогава .

Колкото по-малка е дисперсията, толкова по-малко е разпространението, толкова по-точни са измерванията. Следователно дисперсията може да служи като характеристика на точността на измерванията. Дисперсията обаче се изразява в единици грешка на квадрат. Следователно, като числена характеристика на точността на измерване, ние използваме стандартно отклонение с положителен знак и изразено в единици грешка.

Обикновено, когато извършват измервания, те се стремят да получат резултат от измерването с грешка, която не надвишава допустимата стойност. Познаването само на стандартното отклонение не позволява намирането на максималната грешка, която може да възникне по време на измерванията, което показва ограничените възможности на такава числена характеристика на грешка като σ[Δx] . Освен това, при различни условия на измерване, когато законите за разпределение на грешките могат да се различават един от друг, грешката спо-малката дисперсия може да приеме по-големи стойности.

Максималните стойности на грешката зависят не само от σ[Δx] , но и върху формата на разпределителния закон. Когато разпределението на грешката е теоретично неограничено, например при нормален закон на разпределение, грешката може да бъде с всякаква стойност. В този случай може да се говори само за интервал, отвъд който грешката няма да надхвърли с известна вероятност. Този интервал се нарича доверителен интервал,характеризиращ неговата вероятност - вероятност за доверие,и границите на този интервал са доверителните стойности на грешката.

В практиката на измерванията се използват различни стойности на вероятността за доверие, например: 0,90; 0,95; 0,98; 0,99; 0,9973 и 0,999. Доверителният интервал и нивото на достоверност се избират в зависимост от конкретните условия на измерване. Така например при нормално разпределение на случайни грешки със стандартно отклонение често се използва доверителен интервал от до, за който вероятността за доверие е равна на

0,9973. Такава вероятност за доверие означава, че средно от 370 случайни грешки само една грешка в абсолютна стойност ще бъде

Тъй като на практика броят на отделните измервания рядко надхвърля няколко десетки, появата дори на една случайна грешка, по-голяма от

Малко вероятно събитие, наличието на две такива грешки е почти невъзможно. Това ни позволява да твърдим с достатъчно основание, че всички възможни случайни грешки на измерване, разпределени според нормалния закон, практически не надвишават абсолютната стойност (правилото на "трите сигми").

В съответствие с GOST доверителният интервал е една от основните характеристики на точността на измерване. Този стандарт установява една от формите за представяне на резултата от измерването в следната форма: x; Δx от Δxn до Δxin1; Р , където x - резултат от измерването в единици на измерената стойност; Δx, Δxн, Δxв - съответно грешката на измерване с долната и горната й граница в същите единици; R -вероятността, с която грешката на измерване е в тези граници.

GOST позволява и други форми на представяне на резултата от измерването, които се различават от горната форма по това, че посочват отделно характеристиките на систематичните и случайните компоненти на грешката на измерване. В същото време за систематичната грешка са посочени нейните вероятностни характеристики. Вече беше отбелязано по-рано, че понякога систематичната грешка трябва да бъде оценена от вероятностна гледна точка. В този случай основните характеристики на систематичната грешка са М [Δхс], σ [Δхс] и неговият доверителен интервал. Разделянето на систематичните и случайните компоненти на грешката е препоръчително, ако резултатът от измерването се използва при по-нататъшна обработка на данни, например при определяне на резултата от косвени измервания и оценка на неговата точност, при сумиране на грешки и др.

Всяка от формите за представяне на резултата от измерването, предоставена от GOST, трябва да съдържа необходимите данни, въз основа на които може да се определи доверителният интервал за грешката на резултата от измерването. В общия случай може да се установи доверителен интервал, ако са известни формата на закона за разпределение на грешката и основните числени характеристики на този закон.

________________________

1 Δxн и Δxв задължително се обозначават със знаците им. В общия случай |Δxн| може да не е равно на |Δxв|. Ако границите на грешка са симетрични, т.е. |Δxн| = |Δxv| = Δx, тогава резултатът от измерването може да се запише, както следва: x ±Δx; П.

ЕЛЕКТРОМЕХАНИЧНИ УСТРОЙСТВА

Електромеханичното устройство включва измервателна верига, измервателен механизъм и устройство за четене.

Магнитоелектрически устройства.

Магнитоелектрическите устройства се състоят от магнитоелектрически измервателен механизъм с четящо устройство и измервателна верига. Тези уреди се използват за измерване на постоянни токове и напрежения, съпротивления, количеството електричество (балистични галванометри и кулонометри), както и за измерване или показване на малки токове и напрежения (галванометри). В допълнение, магнитоелектрическите устройства се използват за запис на електрически величини (самозаписващи устройства и осцилоскопни галванометри).

Въртящият момент в измервателния механизъм на магнитоелектрическо устройство възниква в резултат на взаимодействието на магнитното поле на постоянен магнит и магнитното поле на намотка с ток. Използват се магнитоелектрични механизми с подвижна намотка и движещ се магнит. (Най-често с движеща се намотка).

Предимства: висока чувствителност, ниска собствена консумация на енергия, линейна и стабилна номинална статична характеристика на преобразуване α=f(I), липса на влияние на електрически полета и слабо влияние на магнитни полета (поради доста силно поле във въздушната междина (0,2 - 1.2T)).

Недостатъци: нисък капацитет на токово претоварване, относителна сложност и висока цена, реагират само на постоянен ток.

Електродинамични (феродинамични) устройства.

Електродинамичните (феродинамични) устройства се състоят от електродинамичен (феродинамичен) измервателен механизъм с четящо устройство и измервателна верига. Тези устройства се използват за измерване на постоянни и променливи токове и напрежения, мощност във вериги с постоянен и променлив ток, фазов ъгъл между променливи токове и напрежения. Електродинамичните инструменти са най-точните електромеханични инструменти за AC вериги.

Въртящият момент в електродинамичните и феродинамичните измервателни механизми възниква в резултат на взаимодействието на магнитни полета на неподвижни и движещи се намотки с токове.

Предимства: работят както на постоянен, така и на променлив ток (до 10 kHz) с висока точност и висока стабилност на свойствата.

Недостатъци: електродинамичните измервателни механизми имат ниска чувствителност в сравнение с магнитоелектричните механизми. Следователно те имат голяма собствена консумация на енергия. Електродинамичните измервателни механизми имат нисък капацитет на токово претоварване, относително сложни и скъпи.

Феродинамичният измервателен механизъм се различава от електродинамичния механизъм по това, че неговите неподвижни намотки имат магнитна верига, изработена от магнитно мек листов материал, което позволява значително увеличаване на магнитния поток и следователно на въртящия момент. Използването на феромагнитно ядро обаче води до грешки, причинени от неговото влияние. В същото време феродинамичните измервателни механизми слабо се влияят от външни магнитни полета.

Електромагнитни устройства

Електромагнитните устройства се състоят от електромагнитен измервателен механизъм с четящо устройство и измервателна верига. Използват се за измерване на променливи и постоянни токове и напрежения, за измерване на честота и фазово отместване между променлив ток и напрежение. Поради сравнително ниската цена и задоволителното представяне, електромагнитните устройства съставляват по-голямата част от целия парк от инструменти на панела.

Въртящият момент в тези механизми възниква в резултат на взаимодействието на едно или повече феромагнитни ядра на движещата се част и магнитното поле на намотката, през чиято намотка протича ток.

Предимства: простота на дизайна и ниска цена, висока надеждност при работа, способност да издържа на големи претоварвания, способност за работа както във вериги с постоянен, така и с променлив ток (до около 10 kHz).

Недостатъци: ниска точност и ниска чувствителност, силно влияние върху работата на външните магнитни полета.

електростатични устройства.

Основата на електростатичните устройства е електростатичен измервателен механизъм с четящо устройство. Те се използват главно за измерване на AC и DC напрежения.

Въртящият момент в електростатичните механизми възниква в резултат на взаимодействието на две системи от заредени проводници, едната от които е подвижна.

Индукционни устройства.

Индукционните устройства се състоят от индуктивен измервателен механизъм с четящо устройство и измервателна верига.

Принципът на действие на индукционните измервателни механизми се основава на взаимодействието на магнитни потоци на електромагнити и вихрови токове, индуцирани от магнитни потоци в движеща се част, направена под формата на алуминиев диск. В момента от индукционни устройства се използват измервателни уреди за електрическа енергия във вериги с променлив ток.

Отклонението на резултата от измерването от истинската стойност на измереното количество се нарича грешка при измерване.Грешка на измерване Δx = x - xi, където x е измерената стойност; xi е истинската стойност.

Тъй като истинската стойност е неизвестна, на практика грешката на измерване се оценява въз основа на свойствата на измервателния уред, условията на експеримента и анализа на резултатите. Полученият резултат се различава от истинската стойност, следователно резултатът от измерването е ценен само ако е дадена оценка на грешката в получената стойност на измерваното количество. Освен това най-често те определят не конкретна грешка на резултата, а степен на ненадеждност- границите на зоната, в която се намира грешката.

Концепцията се използва често "точност на измерване", -концепция, отразяваща близостта на резултата от измерването до истинската стойност на измерваната величина. Високата точност на измерване съответства на ниска грешка на измерване.

ATвсяка от дадения брой стойности може да бъде избрана като основна, но на практика се избират стойностите, които могат да бъдат възпроизведени и измерени с най-висока точност. В областта на електротехниката основните величини са дължината, масата, времето и силата на електрическия ток.

Зависимостта на всяка производна величина от основните се изобразява чрез нейната размерност. Измерение на количествотое произведение от обозначенията на главните величини, приведени в съответните степени, и е негова качествена характеристика. Размерите на величините се определят на базата на съответните уравнения на физиката.

Физическото количество е размерен,ако неговата размерност включва поне една от основните величини, повдигнати на степен, различна от нула. Повечето физически величини са размерни. Има обаче безразмерен(относителни) величини, които са съотношението на дадена физ количествакъм едноименния, използван като инициал (препратка). Безразмерни величини са например коефициентът на трансформация, затихването и др.

Физическите величини, в зависимост от набора от размери, които могат да имат при промяна в ограничен диапазон, се разделят на непрекъснати (аналогови) и квантувани (дискретни) по размер (ниво).

Аналогова стойностможе да има безкраен брой размери в даден диапазон. Това е огромният брой физически величини (напрежение, сила на тока, температура, дължина и др.). Квантуван величинаима само изброим набор от размери в дадения диапазон. Пример за такова количество може да бъде малък електрически заряд, чийто размер се определя от броя на включените в него електронни заряди. Размерите на квантувано количество могат да съответстват само на определени нива - нива на квантуване.Разликата между две съседни нива на квантуване се нарича етап на квантуване (квант).

Стойността на аналогова величина се определя чрез измерване с неизбежна грешка. Квантуваната величина може да се определи чрез преброяване на нейните кванти, ако те са постоянни.

Физическите величини могат да бъдат постоянни или променливи във времето. При измерване на постоянна във времето величина е достатъчно да се определи една от нейните моментни стойности. Променливите във времето могат да имат квазидетерминистичен или случаен характер на промяна.

Квазидетерминистичен физическо количество -величина, за която е известен видът на зависимостта от времето, но измереният параметър на тази зависимост е неизвестен. Случайна физическа величина -количество, чийто размер се променя произволно във времето. Като специален случай на променливи във времето величини могат да се отделят дискретни във времето величини, т.е. количества, чиито размери са различни от нула само в определени моменти от времето.

Физическите величини се делят на активни и пасивни. Активни стойности(например механична сила, EMF на източник на електрически ток) могат да създават информационни сигнали за измерване без допълнителни източници на енергия (вижте по-долу). Пасивни количества(напр. маса, електрическо съпротивление, индуктивност) не могат сами да генерират информационни сигнали за измерване. За да направите това, те трябва да бъдат активирани с помощта на спомагателни източници на енергия, например, когато измервате съпротивлението на резистор, токът трябва да тече през него. В зависимост от обектите на изследване се говори за електрически, магнитни или неелектрични величини.

Физическа величина, на която по дефиниция се приписва числова стойност, равна на единица, се нарича единица физическа величина. Размерът на единица физическа величина може да бъде всякакъв. Измерванията обаче трябва да се извършват в общоприети единици. Общността на единиците в международен мащаб се установява с международни споразумения. Единици за физични величини, според които е въведена за задължително използване у нас международната система единици (SI).

При изучаване на обекта на изследване е необходимо да се разпределят физическите величини за измервания, като се вземе предвид целта на измерването, която се свежда до изследване или оценка на всякакви свойства на обекта. Тъй като реалните обекти имат безкраен набор от свойства, за да се получат резултати от измерването, които са адекватни на целта на измерванията, някои свойства на обекти, които са значими за избраната цел, се отделят като измервани величини, т.е. те избират обектен модел.

СТАНДАРТИЗАЦИЯ

Държавната система за стандартизация (DSS) в Украйна е регламентирана в основните стандарти за нея:

DSTU 1.0 - 93 DSS. Основни положения.

DSTU 1.2 - 93 DSS. Процедурата за разработване на държавни (национални) стандарти.

DSTU 1.3 - 93 DSS. Процедурата за разработване на конструкция, представяне, проектиране, одобрение, одобрение, обозначаване и регистрация на спецификации.

DSTU 1.4 - 93 DSS. Корпоративни стандарти. Основни положения.

DSTU 1.5 - 93 DSS. Основни положения за изграждането, представянето, дизайна и съдържанието на стандартите;

DSTU 1.6 - 93 DSS. Процедурата за държавна регистрация на индустриални стандарти, стандарти на научни, технически и инженерни партньорства и общности (съюзи).

DSTU 1.7 - 93 DSS. Правила и методи за приемане и прилагане на международни и регионални стандарти.

Органите по стандартизация са:

Централен изпълнителен орган в областта на стандартизацията DKTRSP

Съвет по стандарти

Технически комитети по стандартизация

Други субекти, които се занимават със стандартизация.

Класификация на действащите в Украйна нормативни документи и стандарти.

Международни нормативни документи, стандарти и препоръки.

състояние. украински стандарти.

Републикански стандарти на бившата Украинска ССР, одобрени преди 01.08.91 г.

Документи за настройка на Украйна (KND и R)

състояние. Класификатори на Украйна (DK)

Промишлени стандарти и спецификации на бившия СССР, одобрени преди 01/01/92 с удължен срок на валидност.

Индустриални стандарти на Украйна, регистрирани в UkrNDISSI

Спецификации, регистрирани от териториалните органи по стандартизация на Украйна.

Основните условия на метрологията се определят от държавните стандарти.

1. Основно понятие от метрологията - измерване.Съгласно GOST 16263-70 измерването е намиране на стойността на физическо количество (PV) емпирично с помощта на специални технически средства.

Резултатът от измерването е получаването на стойността на количеството по време на процеса на измерване.

С помощта на измерванията се получава информация за състоянието на производството, икономическите и социалните процеси. Например, измерванията са основният източник на информация за съответствието на продуктите и услугите с изискванията на нормативните документи по време на сертифициране.

2. Измервателен инструмент(SI) - специално техническо средство, което съхранява единица количество за сравняване на измереното количество с неговата единица.

3. Измерете- това е измервателен уред, предназначен да възпроизвежда физическо количество с даден размер: тежести, габарити.

За оценка на качеството на измерванията се използват следните свойства на измерванията: коректност, конвергенция, възпроизводимост и точност.

- Коректност- свойство на измерванията, когато техните резултати не са изкривени от систематични грешки.

- Конвергенция- свойство на измерванията, отразяващо близостта един до друг на резултатите от измерванията, извършени при едни и същи условия, от един и същ МИ, от един и същ оператор.

- Възпроизводимост- свойство на измерванията, отразяващо близостта един до друг на резултатите от измервания на една и съща величина, извършени при различни условия - в различно време, на различни места, с различни методи и измервателни уреди.

Например, същото съпротивление може да се измери директно с омметър или с амперметър и волтметър, като се използва законът на Ом. Но, разбира се, и в двата случая резултатите трябва да са еднакви.

- Точност- свойство на измерванията, отразяващо близостта на техните резултати до истинската стойност на измерваната величина.

Това е основното свойство на измерванията, т.к най-широко използвани в практиката на намеренията.

Точността на измерване на SI се определя от тяхната грешка. Високата точност на измерване съответства на малки грешки.

4. Грешка- това е разликата между показанията SI (резултат от измерване) Xmeas и истинската (действителната) стойност на измерената физическа величина Xd.

Задачата на метрологията е да осигури еднаквост на измерванията. Следователно, за да се обобщят всички горепосочени термини, се използва понятието единство на измерванията- състоянието на измерванията, при което техните резултати са изразени в законови единици, а грешките са известни с определена вероятност и не надхвърлят установените граници.

Мерките за действително осигуряване на еднаквост на измерванията в повечето страни по света са установени със закони и са включени във функциите на законовата метрология. През 1993 г. е приет Законът на Руската федерация "За осигуряване на единството на измерванията".

Преди това правните норми бяха установени с правителствени постановления.

В сравнение с разпоредбите на тези наредби законът установи следните новости:

В терминологията – подменят се остарели понятия и термини;

При лицензиране на метрологични дейности в страната - правото за издаване на лиценз се предоставя изключително на органите на Държавната метрологична служба;

Въведена е единна проверка на средствата за измерване;

Установено е ясно разделение на функциите на държавния метрологичен контрол и държавния метрологичен надзор.

Нововъведение е и разширяването на обхвата на държавния метрологичен надзор към банковите, пощенските, данъчните, митническите операции, както и към задължителното сертифициране на продукти и услуги;

Ревизирани правила за калибриране;

Въведена е доброволна сертификация на средствата за измерване и др.

Предпоставки за приемане на закона:

Преходът на страната към пазарна икономика;

В резултат - реорганизация на държавните метрологични служби;

Това доведе до нарушаване на централизираната система за управление на метрологичните дейности и ведомствените служби;

Възникнаха проблеми в осъществяването на държавния метрологичен надзор и контрол във връзка с появата на различни форми на собственост;

По този начин проблемът за преразглеждане на правните, организационните, икономическите основи на метрологията стана много актуален.

Целите на закона са следните:

Защита на гражданите и икономиката на Руската федерация от негативните последици от ненадеждните резултати от измерванията;

Насърчаване на напредъка чрез използване на държавни стандарти за единици величини и използване на резултати от измервания с гарантирана точност;

Създаване на благоприятни условия за развитие на международните отношения;

Регулиране на отношенията между държавните органи на Руската федерация с юридически и физически лица относно производството, производството, експлоатацията, ремонта, продажбата и вноса на измервателни уреди.

Следователно основните области на приложение на закона са търговията, здравеопазването, опазването на околната среда и външноикономическата дейност.

Задачата за осигуряване на еднаквост на измерванията е възложена на Държавната метрологична служба. Законът определя междуотрасловия и подчинен характер на дейността му.

Междусекторният характер на дейността означава правния статут на Държавната метрологична служба, подобен на други контролни и надзорни органи на държавната администрация (Госатомнадзор, Госенергонадзор и др.).

Подчиненият характер на неговата дейност означава вертикално подчинение на един отдел - Държавния стандарт на Русия, в рамките на който съществува отделно и автономно.

В изпълнение на приетия закон правителството на Руската федерация през 1994 г. одобри редица документи:

- "Наредби за държавните научни и метрологични центрове",

- „Процедурата за одобряване на разпоредби за метрологичните услуги на федералните изпълнителни органи и юридически лица“,

- "Процедурата за акредитация на метрологични услуги на юридически лица за правото да проверяват средства за измерване",

Тези документи, заедно с посочения закон, са основните правни актове по метрология в Русия.

Метрология

Метрология(от гръцки μέτρον - мярка, + др. гръцки λόγος - мисъл, разум) - Предмет на метрологията е извличане на количествена информация за свойствата на обектите със зададена точност и достоверност; регулаторната рамка за това са метрологичните стандарти.

Метрологията се състои от три основни раздела:

теоретиченили фундаментален - разглежда общи теоретични проблеми (развитие на теорията и проблемите на измерването на физически величини, техните единици, методи за измерване).
Приложено- изучава въпросите на практическото приложение на разработките на теоретичната метрология. Тя отговаря за всички въпроси на метрологичното осигуряване.
Законодателна- установява задължителни технически и законови изисквания за използване на единици за физическа величина, методи и средства за измерване.

Метролог

Цели и задачи на метрологията

създаване на обща теория на измерванията;
образуване на единици от физични величини и системи от единици;
разработване и стандартизиране на методи и средства за измерване, методи за определяне на точността на измерванията, основите за осигуряване на еднаквост на измерванията и еднаквост на средствата за измерване (т.нар. "законова метрология");
създаване на еталони и образци на средства за измерване, проверка на мерки и средства за измерване. Приоритетната подзадача на това направление е разработването на система от стандарти, базирана на физически константи.

Метрологията изучава и развитието на системата от мерки, парични единици и сметки в исторически план.

Аксиоми на метрологията

Всяко измерване е сравнение.
Всяко измерване без априорна информация е невъзможно.
Резултатът от всяко измерване без закръгляване на стойността е произволна стойност.

Термини и определения на метрологията

Единство на измерванията- състоянието на измерванията, характеризиращо се с факта, че резултатите от тях са изразени в законови единици, чиито размери в рамките на установените граници са равни на размерите на единиците, възпроизведени от първичните стандарти, а грешките на резултатите от измерването са известни и не излизат извън установените граници с дадена вероятност.
Физическо количество- едно от свойствата на физически обект, което е качествено общо за много физически обекти, но количествено индивидуално за всеки от тях.
Измерване- набор от операции за използване на техническо средство, което съхранява единица от физическа величина, осигурявайки съотношение на измерената величина към нейната единица и получаване на стойността на тази величина.
измерващ инструмент- техническо средство, предназначено за измервания и имащо нормализирани метрологични характеристики, възпроизвеждащо и (или) съхраняващо единица величина, чийто размер се предполага, че е непроменен в рамките на установената грешка за известен интервал от време.
Проверка- набор от операции, извършвани за потвърждаване на съответствието на средствата за измерване с метрологичните изисквания.
Грешка в измерването- отклонение на резултата от измерването от истинската стойност на измерваната величина.
Грешка на инструмента- разликата между показанието на средството за измерване и действителната стойност на измерваната физична величина.
Точност на инструмента- качествена характеристика на средството за измерване, отразяваща близостта на грешката му до нула.
Разрешително- това е разрешение, издадено на органите на държавната метрологична служба на определената й територия на физическо или юридическо лице за извършване на дейности по производство и ремонт на средства за измерване.
Стандартна мерна единица- технически инструмент, предназначен да предава, съхранява и възпроизвежда единица величина.

История на метрологията

Метрологията датира от древни времена и дори се споменава в Библията. Ранните форми на метрология се състоят от местните власти, определящи прости, произволни стандарти, често базирани на прости, практически измервания, като например дължина на ръката. Най-ранните стандарти бяха въведени за количества като дължина, тегло и време, за да се улеснят търговските сделки и да се записват човешки дейности.

Метрологията придоби ново значение в ерата на индустриалната революция, тя стана абсолютно необходима за масовото производство.

Исторически важни етапи в развитието на метрологията:

XVIII век - създаването на стандарта на метъра (стандартът се съхранява във Франция, в Музея на мерките и теглилките; в момента той е по-скоро исторически експонат, отколкото научен инструмент);
1832 г. - създаването на абсолютни системи от единици от Карл Гаус;
1875 г. - подписване на международната метрична конвенция;
1960 г. - разработване и установяване на Международната система единици (SI);
XX век - метрологичните изследвания на отделните страни се координират от международни метрологични организации.

Важни моменти от националната история на метрологията:

присъединяване към Конвенцията за метъра;
1893 г. - създаването на Главната камара за мерки и теглилки от Д. И. Менделеев (модерно име: "Изследователски институт по метрология на името на Менделеев");

Световният ден на метрологията се отбелязва всяка година на 20 май. Празникът е учреден от Международния комитет за мерки и теглилки (CIPM) през октомври 1999 г., на 88-ата среща на CIPM.

Формиране и различия в метрологията в СССР (Русия) и в чужбина

Бързото развитие на науката, техниката и технологиите през ХХ век наложи развитието на метрологията като наука. В СССР метрологията се развива като държавна дисциплина, тъй като необходимостта от подобряване на точността и възпроизводимостта на измерванията нараства с индустриализацията и растежа на военно-промишления комплекс. Чуждестранната метрология също започва от изискванията на практиката, но тези изисквания идват главно от частни фирми. Косвено следствие от този подход беше държавното регулиране на различни понятия, свързани с метрологията, тоест стандартизацията на всичко, което трябва да бъде стандартизирано. В чужбина тази задача беше поета от неправителствени организации като ASTM.

Поради тази разлика в метрологията на СССР и постсъветските републики, държавните стандарти (стандарти) се признават за доминиращи, за разлика от конкурентната западна среда, където частна компания не може да използва нежелателен стандарт или устройство и да се съгласи с своите партньори по друг вариант за удостоверяване на възпроизводимостта на измерванията.

Отделни области на метрологията

Авиационна метрология
Химическа метрология
Медицинска метрология
Биометрия

Науката за измерванията, методите и средствата за осигуряване на тяхното единство и начините за постигане на необходимата точност.

ИЗМЕРВАНЕ

ЕДИНСТВО НА ИЗМЕРВАНИЯТА

1. Физични величини

ФИЗИЧЕСКО КОЛИЧЕСТВО (PV)

РЕАЛНА EF СТОЙНОСТ

ФИЗИЧЕСКИ ПАРАМЕТЪР

Повлияване на fv

ROD FV

Качествена сигурност FV.

Дължина и диаметър на частта-

ЕДИНИЦА FV

FV СИСТЕМА ОТ ЕДИНИЦИ

ПРОИЗВОДНА ЕДИНИЦА

Единица за скорост- метър/секунда.

ВЪНШЕН PV МОДУЛ

разрешени еднакво;.

временно разрешено;

изведен от употреба.

Например:

- - единици за време;

в оптиката- диоптър- - хектар- - единица енергия и др.;

- обороти в секунда; бар- единица за налягане (1 бар = 100 000 Па);

центнер и др.

МНОГО FV МОДУЛ

ДОЛНИ П.В

Например, 1µs= 0,000 001s.

Основни термини и определения в метрологията

ИЗМЕРВАНЕ

Намиране на стойността на измерената физична величина емпирично с помощта на специални технически средства.

ЕДИНСТВО НА ИЗМЕРВАНИЯТА

Характеристика на качеството на измерванията, която се състои в това, че техните резултати са изразени в законови единици, а грешките на резултатите от измерванията са известни с определена вероятност и не надхвърлят установените граници.

ТОЧНОСТ НА РЕЗУЛТАТА ОТ ИЗМЕРВАНЕТО

Характеристика на качеството на измерването, отразяваща близостта до нула на грешката на неговия резултат.

1. Физични величини

ФИЗИЧЕСКО КОЛИЧЕСТВО (PV)

Характеристика на едно от свойствата на физически обект (физическа система, явление или процес), което е качествено общо за много физически обекти, но количествено индивидуално за всеки обект.

ИСТИНСКАТА СТОЙНОСТ НА ФИЗИЧНА ВЕЛИЧИНА

Стойността на физическа величина, която идеално отразява съответната физическа величина качествено и количествено.

Тази концепция е сравнима с концепцията за абсолютната истина във философията.

РЕАЛНА EF СТОЙНОСТ

Стойността на PV, намерена експериментално и толкова близка до истинската стойност, че може да я замени за дадената задача за измерване.

При поверка на средства за измерване, например, действителната стойност е стойността на образцова мярка или показанието на образцово средство за измерване.

ФИЗИЧЕСКИ ПАРАМЕТЪР

PV, разглеждана при измерването на тази PV като спомагателна характеристика.

Например честота при измерване на AC напрежение.

Повлияване на fv

PV, чието измерване не е предвидено от този измервателен уред, но което влияе върху резултатите от измерването.

ROD FV

Качествена сигурност FV.

Дължина и диаметър на частта- хомогенни стойности; дължината и масата на детайла са нееднородни величини.

ЕДИНИЦА FV

PV с фиксиран размер, на който условно се присвоява числова стойност, равна на единица, и се използва за количествено определяне на хомогенна PV.

Трябва да има толкова единици, колкото са PV.

Има основни, производни, множествени, субмножествени, системни и несистемни единици.

FV СИСТЕМА ОТ ЕДИНИЦИ

Съвкупността от основни и производни единици на физическите величини.

ОСНОВНА ЕДИНИЦА ОТ СИСТЕМАТА ОТ ЕДИНИЦИ

Единицата на основната PV в дадената система от единици.

Основни единици от Международната система единици SI: метър, килограм, секунда, ампер, келвин, мол, кандела.

ДОПЪЛНИТЕЛНА ЕДИНИЦА СИСТЕМА ОТ ЕДИНИЦИ

Няма строга дефиниция. В системата SI това са единици за плоски - радиан - и плътни - стерадиан - ъгли.

ПРОИЗВОДНА ЕДИНИЦА

Единица от производна на PV на система от единици, образувана в съответствие с уравнение, свързващо я с базови единици или с базови и вече дефинирани производни единици.

Единица за скорост- метър/секунда.

ВЪНШЕН PV МОДУЛ

Фотоволтаичният блок не е включен в нито една от приетите системи от модули.

Несистемните единици по отношение на системата SI са разделени на четири вида:

разрешени еднакво;.

разрешени за използване в специални зони;

временно разрешено;

изведен от употреба.

Например:

тон: градус, минута, секунда- ъглови единици; литър; минута, час, ден, седмица, месец, година, век- единици за време;

в оптиката- диоптър- единица за измерване на оптична мощност; в селското стопанство- хектар- площна единица; във физиката електрон волт- единица енергия и др.;

в морското корабоплаване, морска миля, възел; в други области- обороти в секунда; бар- единица за налягане (1 бар = 100 000 Па);

килограм-сила на квадратен сантиметър; милиметър живачен стълб; Конски сили;

центнер и др.

МНОГО FV МОДУЛ

Фотоволтаичната единица е цяло число пъти по-голяма от системната или несистемната единица.

Например единицата за честота е 1 MHz = 1 000 000 Hz

ДОЛНИ П.В

Фотоволтаичната единица е цяло число пъти по-малка от системната или несистемната единица.

Например, 1µs= 0,000 001s.

Основни термини и определения в метрологията

Метрология- науката за измерванията, методите и средствата за осигуряване на тяхното единство и начините за постигане на необходимата точност.

Директно измерване- измерване, при което директно се получава желаната стойност на физична величина.

Непряко измерване– определяне на желаната стойност на физична величина въз основа на резултатите от директни измервания на други физични величини, функционално свързани с търсената стойност.

Истинската стойност на физическо количество- стойността на физична величина, която идеално характеризира качествено и количествено съответната физична величина.

Действителната стойност на физическа величина- стойността на физична величина, получена експериментално и толкова близка до истинската стойност, че може да се използва вместо нея в зададената задача за измерване.

Измерена физическа величина– физическа величина, която трябва да бъде измерена в съответствие с основната цел на задачата за измерване.

Влияние върху физическото количество– физическа величина, която влияе върху размера на измерваната величина и (или) резултата от измерването.

Нормален обхват на влияние количество- диапазонът от стойности на влияещото количество, в рамките на който промяната в резултата от измерването под негово влияние може да бъде пренебрегната в съответствие с установените стандарти за точност.

Работен обхват на стойностите на въздействащото количество- диапазонът от стойности на влияещото количество, в рамките на който се нормализира допълнителната грешка или промяна в показанията на измервателния уред.

измервателен сигнал– сигнал, съдържащ количествена информация за измерваната физична величина.

Стойност на делението на скалатае разликата между стойностите, съответстващи на две съседни скални знаци.

Диапазон на показания на измервателния уред– диапазон от стойности на скалата на инструмента, ограничен от началните и крайните стойности на скалата.

Обхват на измерване- диапазонът от стойности на количеството, в рамките на който се нормализират границите на допустимата грешка на измервателния уред.

Вариация на измервателния уред- разликата в показанията на инструмента в една и съща точка от обхвата на измерване с плавен подход към тази точка от страна на по-малки и по-големи стойности на измереното количество.

Коефициент на преобразуване на предавателя- отношението на сигнала на изхода на измервателния преобразувател, който показва измерената стойност, към сигнала, който го предизвиква на входа на преобразувателя.

Чувствителност на измервателния уред- свойство на измервателен уред, определено от съотношението на промяната в изходния сигнал на този уред към промяната в измерената стойност, която го причинява

Абсолютна грешка на измервателния уред- разликата между показанието на измервателния уред и истинската (действителната) стойност на измерваната величина, изразена в единици на измерваната физична величина.

Относителна грешка на измервателния уред- грешка на измервателния уред, изразена като отношение на абсолютната грешка на измервателния уред към резултата от измерването или към действителната стойност на измерената физична величина.

Намалена грешка на измервателния уред- относителна грешка, изразена като съотношение на абсолютната грешка на измервателния уред към условно приетата стойност на количеството (или нормализираща стойност), постоянна в целия диапазон на измерване или в част от диапазона. Често диапазонът от показания или горната граница на измерванията се приемат като нормализираща стойност. Дадената грешка обикновено се изразява като процент.

Систематична грешка на измервателния уред- компонент на грешката на измервателния уред, приет като постоянен или редовно променящ се.

Случайна грешка на измервателния уред- компонент на грешката на измервателния уред, който се променя произволно.

Основна грешка на измервателния уреде грешката на измервателния уред, използван при нормални условия.

Допълнителна грешка на измервателния уред- компонент на грешката на средството за измерване, която възниква в допълнение към основната грешка поради отклонение на някоя от въздействащите величини от нормалната й стойност или поради излизане извън нормалния диапазон от стойности.

Граница на допустимата грешка на измервателния уред- най-голямата стойност на грешката на измервателните уреди, установена от регулаторния документ за този тип измервателни уреди, при която все още се признава за годна за употреба.

Клас на точност на измервателния уред- обобщена характеристика на този тип измервателни уреди, като правило, отразяваща нивото на тяхната точност, изразено чрез границите на допустимите основни и допълнителни грешки, както и други характеристики, които влияят на точността.

Грешка в измерването- отклонение на резултата от измерването от истинската (реалната) стойност на измерваната величина.

Пропуск (груба грешка при измерване)- грешката на резултата от едно измерване, включено в серия от измервания, която при дадени условия се различава рязко от останалите резултати от тази серия.

Грешка в метода на измерванее компонентът на систематичната грешка на измерване, дължаща се на несъвършенството на приетия метод на измерване.

Изменениее стойността на количеството, въведена в некоригирания резултат от измерването, за да се елиминират компонентите на системната грешка. Знакът на корекцията е противоположен на знака на грешката. Корекцията, въведена в показанията на измервателния уред, се нарича корекция на показанията на уреда.

Основни термини и определения в метрологията

ИЗМЕРВАНЕ

Намиране на стойността на измерената физична величина емпирично с помощта на специални технически средства.

ЕДИНСТВО НА ИЗМЕРВАНИЯТА

ТОЧНОСТ НА РЕЗУЛТАТА ОТ ИЗМЕРВАНЕТО

Характеристика на качеството на измерването, отразяваща близостта до нула на грешката на неговия резултат.

1. Физични величини

ФИЗИЧЕСКО КОЛИЧЕСТВО (PV)

ИСТИНСКАТА СТОЙНОСТ НА ФИЗИЧНА ВЕЛИЧИНА

Тази концепция е сравнима с концепцията за абсолютната истина във философията.

РЕАЛНА EF СТОЙНОСТ

ФИЗИЧЕСКИ ПАРАМЕТЪР

PV, разглеждана при измерването на тази PV като спомагателна характеристика.

Например честота при измерване на AC напрежение.

Повлияване на fv

ROD FV

Качествена сигурност FV.

Дължина и диаметър на частта- хомогенни стойности; дължината и масата на детайла са нееднородни величини.

ЕДИНИЦА FV

Трябва да има толкова единици, колкото са PV.

Има основни, производни, множествени, субмножествени, системни и несистемни единици.

FV СИСТЕМА ОТ ЕДИНИЦИ

Съвкупността от основни и производни единици на физическите величини.

ОСНОВНА ЕДИНИЦА ОТ СИСТЕМАТА ОТ ЕДИНИЦИ

Единицата на основната PV в дадената система от единици.

Основни единици от Международната система единици SI: метър, килограм, секунда, ампер, келвин, мол, кандела.

ДОПЪЛНИТЕЛНА ЕДИНИЦА СИСТЕМА ОТ ЕДИНИЦИ

Няма строга дефиниция. В системата SI това са единици за плоски - радиан - и плътни - стерадиан - ъгли.

ПРОИЗВОДНА ЕДИНИЦА

Единица за скорост- метър/секунда.

ВЪНШЕН PV МОДУЛ

Фотоволтаичният блок не е включен в нито една от приетите системи от модули.

Несистемните единици по отношение на системата SI са разделени на четири вида:

разрешени еднакво;.

разрешени за използване в специални зони;

временно разрешено;

изведен от употреба.

Например:

килограм-сила на квадратен сантиметър; милиметър живачен стълб; Конски сили;

центнер и др.

МНОГО FV МОДУЛ

Фотоволтаичната единица е цяло число пъти по-голяма от системната или несистемната единица.

Например единицата за честота е 1 MHz = 1 000 000 Hz

ДОЛНИ П.В

Фотоволтаичната единица е цяло число пъти по-малка от системната или несистемната единица.

Например, 1µs= 0,000 001s.

Метрология Основни термини и определения

УДК 389.6(038):006.354 Група Т80

ДЪРЖАВНА СИСТЕМА ЗА ОСИГУРЯВАНЕ НА ЕДИНСТВОТО НА ИЗМЕРВАНИЯТА

Държавна система за осигуряване на единството на измерванията.

метрология. Основни термини и определения

ISS 01.040.17

Дата на въвеждане 2001-01-01

Предговор

1 РАЗРАБОТЕН от Всеруския изследователски институт по метрология. Д. И. Менделеев Държавен стандарт на Русия

ВЪВЕДЕНО от Техническия секретариат на Междудържавния съвет по стандартизация, метрология и сертификация

2 ПРИЕТ от Междудържавния съвет по стандартизация, метрология и сертификация (протокол № 15 от 26-28 май 1999 г.)

Име на държавата	Име на националния орган по стандартизация
Република Азербайджан	Азгосстандарт
Република Армения	Армстейт стандарт
Република Беларус	Държавен стандарт на Беларус
	Грузстандарт
Република Казахстан	Държавен стандарт на Република Казахстан
Република Молдова	Молдовастандарт
Руска федерация	Госстандарт на Русия
Република Таджикистан	Таджикски държавен стандарт
Туркменистан	Главен държавен инспекторат на Туркменистан
Република Узбекистан	Uzgosstandart
	Държавен стандарт на Украйна

3 С постановление на Държавния комитет на Руската федерация по стандартизация и метрология от 17 май 2000 г. № 139-ви, междудържавните препоръки RMG 29-99 бяха въведени в сила директно като препоръки за метрология на Руската федерация от 1 януари 2009 г. 2001 г.

4 ВМЕСТО ГОСТ 16263-70

5 РЕВИЗИЯ. септември 2003 г

Въведено е изменение № 1, прието от Междудържавния съвет по стандартизация, метрология и сертификация (протокол № 24 от 05.12.2003 г.) (IUS № 1, 2005 г.)

Въведение

Термините, установени от тези препоръки, са подредени в систематичен ред, отразяващ настоящата система от основни понятия в метрологията. Условията са дадени в раздели 2-13. Във всеки раздел е дадена непрекъсната номерация на термините.

За всяко понятие е установен един термин, който има номер на терминологична статия. Значителен брой термини са придружени от техните кратки форми и (или) съкращения, които трябва да се използват в случаи, които изключват възможността за тяхното различно тълкуване.

Термините, които имат номер на терминологична позиция, са с удебелен шрифт, кратките им форми и съкращения са светли. Използваните в бележките термини са в курсив.

В азбучния указател на термините на руски език тези термини са изброени по азбучен ред с номера на терминологичния запис (например "стойност 3.1"). В същото време за термините, дадени в бележките, буквата "p" се посочва след номера на артикула (например, легализирани единици 4.1 p).

За много установени термини са дадени чуждоезикови еквиваленти на немски (de), английски (en) и френски (fr). Те са изброени и в азбучните указатели на немски, английски и френски еквиваленти.

Думата "приложени" в термина 2.4, дадена в скоби, както и думите на редица чуждоезикови еквиваленти на термините, дадени в скоби, могат да бъдат пропуснати, ако е необходимо.

За понятието "допълнителна единица" дефиницията не е дадена, тъй като терминът напълно разкрива нейното съдържание.

Задачи по метрология. Метрология- това е науката за измерванията, методите и средствата за осигуряване на тяхното единство и начините за постигане на дадена точност

измерванияв съвременното общество играят важна роля. Те служат не само основа на научното и техническо познание, но са от първостепенно значение за отчитане на материалните ресурсии планиране, за вътрешнии външната търговия, за осигуряване на качествотопродукти, взаимозаменяемосткомпоненти и части и технологични подобрения, за сигурносттруд и други видове човешка дейност.

Метрологията е от голямо значение за развитието на природните и техническите науки, тъй като подобрена точност на измерване- един от средства за подобряваненачини познаване на природатачовек, открития и практическо приложение на точните знания.

За осигуряване на научно-технически прогрес, метрология трябва да изпреварва в развитието си други области на науката и технологиите, тъй като за всеки от тях точните измервания са един от основните начини за подобряването им.

Основен задачиметрология в съответствие с препоръките за международна стандартизация (RMG 29-99) са:

- настройка на единицифизични величини (ФВ), държавни еталони и образцови средства за измерване (СИ).

- развитие на теорията, методи и средства за измерване и контрол;

- единствоизмервания;

- разработване на методи за оценкагрешки, състояние на средствата за измерване и контрол;

- разработване на методи за предаванеединици от еталони или образцови измервателни уреди до работни измервателни уреди.

Кратка история на развитието на метрологията. Необходимостта от измервания е възникнала много отдавна, в зората на цивилизацията около 6000 г. пр.н.е

Първите документи от Месопотамия и Египет показват, че системата за измерване на дължината се основава на крак, равна на 300 mm (при изграждането на пирамиди). В Рим един фут беше 297,1734 mm; в Англия - 304, 799978 мм.

Древните вавилонци установяват година, месец, час. Впоследствие 1/86400 част от средното въртене на Земята около нейната ос ( дни) беше наречен второ.

Във Вавилон през II век пр.н.е. времето беше измерено в мини. Мина беше равна на период от време (приблизително равен на два астрономически часа). След това мината се сви и ни стана позната минута.

Много мерки са с антропометричен произход. И така, в Киевска Рус той е бил използван в ежедневието vershok, лакът, дълбочина.

Най-важният метрологичен документ в Русия е Двинската харта на Иван Грозни (1550 г.). Той регламентира правилата за съхранение и прехвърляне на размера на нова мярка за насипни твърди вещества - октоподи(104,95 л).

Метрологичната реформа на Петър I в Русия позволи да се използват английски мерки, които бяха особено широко разпространени във флота и корабостроенето: инча(2,54 см) и крака(12 инча).

През 1736 г. с решение на Сената е създадена Комисията по мерките и теглилките.

Идеята за изграждане на система измервания на десетична основапринадлежи на френския астроном Г. Мутонукойто е живял през 17 век.

По-късно беше предложено да се вземе една четиридесет милионна част от земния меридиан като единица дължина. Въз основа на една единица - метра- изградена е цялата система, т.нар показател.

В Русия през 1835 г. Указът "За системата на руските мерки и теглилки" одобри стандартите за дължина и маса - платинен фатъми платинен паунд.

През 1875 г. 17 държави, включително Русия, приемат метрологична конвенция „за осигуряване на единството и подобряването на метричната система“ и беше решено да се създаде Международно бюро за мерки и теглилки ( BIPM), който се намира в град Севър (Франция).

През същата година Русия получи платина-иридий масови стандарти #12 и #26 и стандарти за единица дължина #11 и #28.

През 1892 г. за управител на депото е назначен Д.И. Менделеев, който през 1893 г. той трансформира в Главна камара за мерки и теглилки - един от първите в светаизследователски институции метрологичен тип.

Величието на Менделеев като метролог се проявява във факта, че той е първият, който напълно осъзна пряката връзка между състоянието на метрологията и нивото на развитие на науката и индустрията. " Науката започва ... откакто започнаха да мерят ... Точната наука е немислима без мярка “, - каза известният руски учен.

Метрична система в Русияе въведена през 1918 г. с постановление на Съвета на народните комисари „За въвеждането на Международната метрична система от мерки и теглилки“.

AT 1956 междуправителственото установяване на конвенция Международна организация по законова метрология ( OIML), който разработва общи въпроси на законовата метрология (класове на точност, SI, терминология на законовата метрология, сертификация по SI).

Създаден през 1954 г. Комитет за стандарти на мерки и измервателни уреди към Съвета на министрите на СССР след трансформациите, става Комитет на Руската федерация по стандартизация - Госстандарт на Русия .

Във връзка с приемането на Федералния закон "За техническото регулиране" в 2002 г и реорганизация на изпълнителната власт в 2004 гГосстандарт стана Федерална агенция за техническо регулиранеи метрология(в момента съкратено Росстандарт).

Развитието на природните науки доведе до появата на все повече и повече нови измервателни уреди, а те от своя страна стимулираха развитието на науките, се превръща във все по-мощен изследователски инструмент.

Съвременна метрология - това е не само науката за измерванията, но и съответната дейност, която включва изучаването на физическите величини (PV), тяхното възпроизвеждане и предаване, използването на стандарти, основните принципи за създаване на средства и методи за измерване, оценка техните грешки, метрологичен контрол и надзор.

Метрологията се основава на два основни постулата (аи b):

а) истинската стойност на определеното количество съществува и постоянно е ;

b) истинската стойност на измереното количество невъзможно за намиране .

От това следва, че резултатът от измерването е свързан с измереното количество математическа зависимост (вероятностна зависимост).

истинска стойност FVнаречена стойност на PV, която идеално характеризира по качествен и количествен начин съответната физическа величина (PV).

Действителна PV стойност - PV стойност, получена експериментално и толкова близка до истинската стойност, че може да се използва вместо нея в дадената задача за измерване.

За действителната стойност на количеството винаги можете да посочите границите на повече или по-малко тясна зона, в която с определена вероятност се намира истинската стойност на PV.

Количествени и качествени прояви на материалния свят

Всеки обект от света около нас се характеризира със своите специфични свойства.

В основата си собствеността е категория качество . Същият имот може да бъде открити в много предмети или бъдете само за някои от тях . Например всички материални тела имат маса, температура или плътност, но само някои от тях имат кристална структура.

Следователно всяко от свойствата на физическите обекти, на първо място, трябва да се открие , след което се описва и класифицира и едва след това е възможно да се пристъпи към нейното количествено изследване.

Стойност- количествени характеристики на измеренията на явления, признаци, показатели за тяхната корелация, степен на промяна, връзка.

Стойността не съществува сама по себе си, а съществува само доколкото има обект със свойства, изразени от тази стойност.

Различните количества могат да бъдат разделени на идеални и реални количества.

Идеална стойност - е обобщение (модел) субективен специфични реални понятия и принадлежат главно към областта на математиката. Те се изчисляват по различни начини.

Реални стойности отразяват реалните количествени свойства на процесите и физическите тела. Те от своя страна се делят на физически и нефизически количества.

Физическо количество (PV) може да се определи като стойност, присъща на някои материални обекти(процеси, явления, материали), изучавани в естествените (физика, химия) и различни технически науки.

Да се нефизически отнасят се за присъщи стойности социални науки - философия, култура, икономика и др.

За нефизически мерна единица не може да бъде въведени по принцип. Те могат да бъдат оценени чрез експертни оценки, точкова система, набор от тестове и др. нефизически ценности, при оценката на които влиянието на субективния фактор е неизбежно, както и идеални ценности, не се прилагат в областта на метрологията.

Физични величини

Физическо количество - едно от свойствата на физически обект (физическа система, явление или процес), общо качество уважение към много физически обекти, но количествено индивидуално за всеки от тях.

Енергия (активен) PV - количества, които не изискват прилагане на енергия отвън за измерване. Например налягане, електрическо напрежение, сила.

истински (пасивен) PV - количества, които изискват прилагане на енергия отвън. Например маса, електрическо съпротивление.

Индивидуалност в количествено отношение разбирам в смисъл, че Имот може да бъде за един обект в определен брой пъти Повече ▼ отколкото за другия.

качество страна на понятието "физично количество" определя « род » величини, например масата като общо свойство на физическите тела.

количествен страна - тях " размерът » (стойността на масата на определено физическо тяло).

Род PV - качествена сигурност на стойността. И така, постоянната и променливата скорост са хомогенни величини, а скоростта и дължината са неравномерни величини.

PV размер - количествена сигурност, присъща на определен материален обект, система, явление или процес.

PV стойност - израз на размера на PV под формата на определен брой приети за него мерни единици.

Влияние върху физическото количество- PV, което влияе върху размера на измерената стойност и (или) резултата от измерването.

Размер на PV - израз под формата на степенен моном, съставен от продуктите на символите на главния PV в различни степени и отразяващ връзката на дадена стойност с PV, взети в тази система от количества като основни с пропорционалност коефициент равен на 1.

dim x = L l M m T t.

Постоянна физическа величина - PV, чийто размер, според условията на задачата за измерване, може да се счита за непроменен за време, надвишаващо времето за измерване.

Размерна PV - PV, в чиято размерност поне една от основните PV е повдигната на степен, различна от 0. Например силата F в системата LMTIθNJ е размерна стойност: dim F = LMT -2 .

При измерение изпълнявам сравнение неизвестен размер с известен размер, взет за единица.

Уравнение на връзката между величините - уравнението , отразяващи връзката между количествата, дължащи се на законите на природата, в които буквите се разбират като PV. Например уравнението v =л / Tотразява съществуващата зависимост на постоянната скорост v от дължината на пътя ли време T.

Уравнението на връзката между количествата в конкретен проблем с измерване се нарича уравнение измервания.

Добавка PV - стойност, чиито различни стойности могат да бъдат сумирани, умножени по цифров коефициент, разделени един на друг.

Смята се, че добавка (или екстензивно) физическо количество измерено на части , в допълнение, те могат да бъдат точно възпроизведени с помощта на многозначна мярка, базирана на сумирането на размерите на отделните мерки. Например, адитивните физически величини включват дължина, време, сила на тока и т.н.

При измерение различни PV, които характеризират свойствата на веществата, обектите, явленията и процесите, някои свойства се проявяват само качествено , други - количествено .

FV размери като измерено , и оценени с помощта на везни, т.е. количествени или качествени прояви на всяко свойство се отразяват в наборите, които формират PV скалите.

Практичен изпълнение измервателни везни се извършва от стандартизация мерни единици, самите скали и условията за еднозначното им прилагане.

Единици за физически величини

PV модул - PV с фиксиран размер, на който условно се приписва числова стойност, равна на 1, и се използва за количествено определяне на хомогенни физически величини.

Числена стойност на PV р - абстрактно число, включено в стойността на дадена величина или абстрактно число, изразяващо отношението на стойността на дадена величина към единицата на тази PV, приета за нея. Например 10 kg е стойността на масата, а числото 10 е числената стойност.

PV система - съвкупност от PV, формирана в съответствие с приетите принципи, когато някои величини се приемат като независими, а други се определят като функции на независими величини.

PV модулна система - съвкупност от основни и производни ФЕ, формирани в съответствие с принципите за дадена система ФЕ.

Главен PV - PV, включени в системата от количества и условно приети като независими от другите величини на тази система.

PV производно - PV, включени в системата от количества и определени чрез основните величини на тази система.

Международна система единици (система SI) в Русия е въведен на 1 януари 1982 г. Според GOST8. 417 - 81, GOST8 в момента е в сила. 417 - 2002 (таблици 1-3).

Основен принцип създаване на система – принцип съгласуваносткогато производните единици могат да бъдат получени с помощта на конститутивни уравнения с числени коефициенти, равни на 1.

Таблица 1 - Основни величини и единици SI

Основен PV SI системи:

- метър е дължината на пътя, изминат от светлината във вакуум за времеви интервал от 1/299792458 s;

- килограм (килограм) равна на масата на международния прототип на килограма (BIPM, Sèvres, Франция);

- второ има време, равно на 9192631770 периода на излъчване, съответстващи на прехода между две свръхфини нива на основното състояние на атома цезий-133;

- ампер е силата на непроменлив ток, който при преминаване през два успоредни праволинейни проводника с безкрайна дължина и незначителна площ на кръглото напречно сечение, разположени във вакуум на разстояние 1 m един от друг, би причинил сила на взаимодействие, равна на 2 10 - 7 N (нютон);

- келвин е единица за термодинамична температура, равна на 1/273,16 от термодинамичната температура на тройната точка на водата.

Температурата на тройната точка на водата е температурата на равновесната точка на водата в твърда (лед), течна и газообразна (пара) фази 0,01 K или 0,01 ° C над точката на топене на леда;

- къртица е количеството вещество на система, съдържаща толкова структурни елементи, колкото атоми има във въглерода - 12 с маса 0,012 kg;

- кандела е интензитетът на светлината в дадена посока на източник, излъчващ монохроматично лъчение с честота 540 10 12 Hz, чийто интензитет на светлинна енергия в тази посока е 1/683 W/sr (sr е стерадиан).

радиан - ъгълът между два радиуса на окръжност, дължината на дъгата между които е равна на този радиус.

Стерадиан - плътен ъгъл с връх в центъра на сферата, изрязващ върху повърхността му площ, равна на площта на квадрат със страна, равна на радиуса на сферата.

PV системен блок - Фотоволтаичен модул, включен в приетата система от агрегати. Основни, производни, кратни и подкратни единици SI са системни, например 1 m; 1 m/s; 1 км.

Извънсистемен блок на PV - фотоволтаична единица, която не е включена в приетата система от единици, например пълен ъгъл (360 ° завой), час (3600 s), инч (25,4 mm) и други.

Логаритмичната PV се използва за изразяване на звуково налягане, усилване, затихване и др.

Единица за логаритмична PV- бяло (B):

Енергийни количества 1B \u003d lg (P 2 /P 1) при P 2 \u003d 10P 1;

Величини на силата 1B = 2 lg(F 2 /F 1) при F 2 = .

Надлъжна единица от бяло - децибел (дБ): 1 д B = 0.1B.

Използвани са широко относителна PV - безразмерна връзка

две PV с едно и също име. Те се изразяват в проценти и безразмерни единици.

Един от най-важните показателисъвременната цифрова измервателна технология е количество (обем) информация бит и байт (B). 1 байт = 2 3 = 8 бита.

Таблица 2 - Единици за количество информация

Използват се SI префикси: 1KB = 1024 байта, 1MB = 1024KB, 1GB = 1024MB и т.н. В този случай обозначението на Kbytes започва с главна (главна) буква, за разлика от малката буква "k", за да обозначи коефициент 10 3 .

Исторически се е развила такава ситуация, че с името „байт“ е неправилно (вместо 1000 = 10 3 1024 = 2 10 се приема) използват SI префикси: 1KB = 1024 байта, 1 MB = 1024 KB, 1 GB = 1024 MB и др. В този случай обозначението на Kbytes започва с главна (главна) буква, за разлика от малката буква "k", за да обозначи коефициент 10 3 .

Някои SI единици в чест на учените са присвоени специални имена, чиито обозначения са написани с главна (главна) буква, например ампер - A, паскал - Pa, нютон - N. Това изписване на обозначенията на тези единици се запазва в обозначението на други производни единици SI.

Кратни и подкратни Фотоволтаичните модули се използват с множители и префикси

Кратните и подкратните единици SI не са съгласуван.

Кратни на единицата FV - единица PV, цяло число пъти по-голямо от системната или извънсистемната единица. Например единицата за мощност е мегават (1 MW = 10 6 W).

Долная PV модул - единица PV, цяло число пъти по-малко от системна или несистемна единица. Например, единицата за време 1 µs = 10 -6 s е част от секундата.

Имената и символите на десетични кратни и подкратни на системата SI се формират с помощта на определени множители и префикси (таблица 4).

Кратни и подкратни на системни единици не са включени в съгласуваните Система от фотоволтаични модули.

Кохерентна производна единица на PV - производна единица на PV, свързана с други единици от системата от единици чрез уравнение, в което числов коефициент, взет равен на 1 .

Кохерентна система от фотоволтаични модули - система от фотоволтаични единици, състояща се от основни единици и кохерентни производни единици.

Префиксите "gecto", "deci", "deca", "santi" трябва да се използват, когато използването на други префикси е неудобно.

Прикрепването на два или повече префикса подред към името на единица е неприемливо. Например трябва да се пише пикофарад вместо микромикрофарад.

Поради факта, че името на основната единица "килограм" съдържа префикса "кило", подкратната единица "грам" се използва за образуване на кратни и подкратни единици за маса, например милиграм (mg) вместо микрокилограм (mkg ).

Дробната единица за маса "грам" се използва без добавяне на префикс.

Кратни и подкратни единици на PV се пишат заедно с името на единицата SI, например килонютон (kN), наносекунда (ns).

Някои SI единици получават специални имена в чест на учени, чиито обозначения се изписват с главна (главна) буква, например ампер - A, ом - Ohm, нютон - N.

Таблица 3 - SI производни единици със специални имена и символи

Стойност	Мерна единица
Име	Измерение	Име	Обозначаване
международни	Руски
плосък ъгъл		радиан	рад	радвам се
Плътен ъгъл		Стерадиан	ср	ср
Честота	Т -1	Херц	Hz	Hz
Сила	LMT-2	Нютон	н	з
налягане	L -1 MT -2	Паскал	татко	татко
Енергия, работа, количество топлина	L2MT-2	Джаул	Дж	Дж
Мощност	L2MT-3	ват	У	вт
електрически заряд, количество електричество	TI	Висулка	° С	кл
Електрическо напрежение, потенциал, емф	L 2 MT -3 I -1	волт	V	AT
Електрически капацитет	L -2 M -1 T 4 I 2	Фарад	Е	Е
Електрическо съпротивление	L 2 M 1 T -3 I -2	Ом	Ом	Ом
електропроводимост	L -2 M -1 T 3 I 2	Siemens	С	См
Поток на магнитна индукция, магнитен поток	L 2 M 1 T -2 I -1	Вебер	wb	wb
Плътност на магнитния поток, магнитна индукция	MT -2 I -1	Тесла	T	Tl
Индуктивност, взаимна индукция	L 2 M 1 T -2 I -2	Хенри	з	gn
Температура по Целзий	T	Градус по Целзии	°C	°C
Светлинен поток	Дж	Лумен	лм	лм
осветяване	Л-2 Дж	Апартамент	lx	Добре
Радионуклидна активност	Т-1	бекерел	bq	Bq
Абсорбирана доза йонизиращо лъчение, керма	L 2 T-2	Сив	Gy	Гр
Еквивалентна доза йонизиращо лъчение	L 2 T-2	Сиверт	Св	Св
Катализаторна активност	NT-1	катол	кат	котка

Това изписване на обозначенията на тези единици се запазва в обозначението на други производни единици SI и в други случаи.

Правила за записване на величини в единици SI

Стойността на количеството се записва като произведение на число и единица мярка, в която числото, умножено по единицата мярка, е числовата стойност на стойността на тази единица.

Таблица 4 - Множители и префикси на десетични кратни и подкратни на SI единици

Десетичен множител	Префикс име	Префиксно обозначение
международни	Руски
10 18	exa	д	д
10 15	пета	Р	П
10 12	тера	T	T
10 9	гига	Ж	Ж
10 6	мега	М	М
10 3	килограм	к	да се
10 2	хекто	ч	Ж
10 1	звукова дъска	да	да
10 -1	деци	д	д
10 -2	centi	° С	с
10 -3	Мили	м	м
10 -6	микро	µ	мк
10 -9	нано	н	н
10 -12	пико	стр	П
10 -15	фемто	f	f
10 -18	atto	а	а

Винаги между число и единица оставете една празнина , например ток I = 2 A.

За безразмерни величини, в които мерната единица е "единица", е обичайно да се пропуска мерната единица.

Числената стойност на PV зависи от избора на единица. Една и съща стойност на PV може да има различни стойности в зависимост от избраните единици, например скоростта на превозното средство v = 50 m/s = 180 km/h; дължината на вълната на една от жълтите натриеви ленти λ = 5,896 10 -7 m = 589,6 nm.

PV Математически символи Тип в курсив (в наклонен шрифт), обикновено това са отделни малки или главни букви от латинската или гръцката азбука, като с помощта на долен индекс може да се допълва информацията за стойността.

Обозначенията на единиците в текста, набрани с произволен шрифт, трябва да бъдат отпечатани директен (ненаклонен) шрифт . Те са математически единици, а не съкращение.

Те никога не са последвани от точка (освен когато завършват изречение), нямат окончания за множествено число.

За да отделите десетичната част от цялото, сложете точка (в документи на английски език език - отнася се главно за САЩ и Англия) или запетая (на много европейски и други езици, вкл. Руска федерация ).

За правейки числата по-лесни за четене с повече цифри, тези цифри могат да бъдат комбинирани в групи от три преди и след десетичната запетая, като например 10 000 000.

При изписване на обозначенията на производни единици, обозначенията на единиците, включени в производните, разделени с точки по средната линия , например N m (нютон - метър), N s / m 2 (нютон - секунда на квадратен метър).

Най-често срещаният израз е под формата на произведение на обозначенията на единици, повдигнати на подходяща степен, например m 2 ·s -1.

При именуване, съответстващо на продукта на единици с множество или подмножество префикси, префиксът се препоръчва добавете към името на първата единица включени в работата. Например 10 3 N·m трябва да се наричат kN·m, а не N·km.

Концепцията за контрол и изпитване

Някои понятия, свързани с определението за „измерване“

Принцип на измерване - физическо явление или ефект, залегнал в основата на измерването (механичен, оптико-механичен, ефект на Доплер за измерване на скоростта на обект).

Техника на измерване (MP) - установен набор от операции и правила при измерването, чието изпълнение гарантира получаването на резултати с гарантирана точност в съответствие с възприетия метод.

Обикновено MVI се регулира от NTD, например сертифициране на MVI. По същество MVI е алгоритъм за измерване.

Наблюдения на измерванията - операция, извършвана по време на измерването и насочена към своевременно и правилно отчитане на резултата от наблюдението - резултатът винаги е случаен и е една от стойностите на измереното количество, които трябва да бъдат обработени заедно, за да се получи резултатът от измерването.

обратно броене - фиксиране на стойността на количество или число от SI показващото устройство в даден момент от време.

Например, стойност от 4,52 mm, фиксирана в даден момент от времето върху скалата на измервателната индикаторна глава, е показанието на нейното показание в този момент.

Информационен параметър на входния сигнал SI - параметър на входния сигнал, функционално свързан с измерената PV и използван за предаване на нейната стойност или представляващ самата измерена стойност.

Информация за измерване - информация за стойностите на PV. Често информацията за обекта на измерване е известна преди измерването, което е най-важният фактор за определяне на ефективността на измерването. Тази информация за обекта на измерване се нарича априорна информация .

измервателна задача - задача, състояща се в определяне на стойността на PV чрез измерването й с необходимата точност при дадените условия на измерване.

Обект на измерване - тяло (физическа система, процес, явление), които се характеризират с една или повече ФВ.

Например част, чиято дължина и диаметър се измерват; технологичен процес, при който се измерва температурата.

Математически модел на обекта - набор от математически символи и връзки между тях, който адекватно описва свойствата на обекта на измерване.

При конструирането на теоретични модели е неизбежно въвеждането на всякакви ограничения, предположения и хипотези.

Следователно възниква проблемът с оценката на надеждността (адекватността) на получения модел спрямо реален процес или обект. За целта, когато е необходимо, се извършва експериментална проверка на разработените теоретични модели.

Алгоритъм за измерване - точно предписание за реда на операциите, осигуряващи измерването на PV.

Област на измерване- набор от фотоволтаични измервания, присъщи на всяка област на науката или технологията и отличаващи се със своите специфики (механични, електрически, акустични и др.).

Некоригиран резултат от измерването - стойността на количеството, получено по време на измерването преди въвеждането на изменения в него, като се вземат предвид систематичните грешки.

Коригиран резултат от измерването - стойността на количеството, получена по време на измерването и уточнена чрез въвеждане в нея на необходимите корекции за ефекта от систематичните грешки.

Конвергенция на резултатите от измерванията - близостта един до друг на резултатите от измервания на едно и също количество, извършени многократно с едни и същи измервателни уреди, по един и същи метод при същите условия и с еднаква грижа.

Наред с термина "конвергенция" в местните документи се използва терминът "повторяемост". Конвергенцията на резултатите от измерването може да се изрази количествено по отношение на техните характеристики на разсейване.

Възпроизводимост на резултатите от измерванията - близост на резултатите от измерванията на едно и също количество, получени на различни места, по различни методи, с различни средства, от различни оператори, по различно време, но извършени при едни и същи условия на измерване (температура, налягане, влажност и др.) ).

Възпроизводимостта на резултатите от измерването може да се определи количествено по отношение на техните характеристики на разсейване.

Качество на измерване - набор от свойства, които определят получаването на резултати от измерване с необходимите характеристики на точност, в необходимата форма и навреме.

Надеждност на измерването се определя от степента на доверие в резултата от измерването и се характеризира с вероятността истинската стойност на измереното количество да е в определените граници или в определения диапазон от стойности на количеството.

Диапазон от резултати от измерване - стойности на едно и също количество, последователно получени от последователни измервания.

Среднопретеглена стойност - средната стойност на величина от поредица от неравномерни измервания, определена като се вземе предвид теглото на всяко отделно измерване.

Среднопретеглената стойност се нарича още среднопретеглена.

Тегло на резултата от измерването (тегло на измерване) - положително число (p), което служи за оценка на доверието в един или друг индивидуален резултат от измерване, който е включен в поредица от неравномерни измервания.

За по-лесно изчисление тегло (p = 1) обикновено се присвоява на резултата с по-голяма грешка, а останалите тегла се намират по отношение на това „единично“ тегло.

Измерване - намиране на стойността на PV емпирично с помощта на специални технически средства.

Измерване включва набор от операции относно използването на технически средства, които съхраняват единицата PV, осигурявайки отношението на измерената стойност към нейната единица и получаване на стойността на тази стойност.

Примери: в най-простия случай, прилагайки линийка към която и да е част, всъщност сравняваме нейния размер с единицата, съхранявана от линийката, и след преброяване получаваме стойността на стойността (дължина, височина); като използвате цифрово устройство, сравнете размерите

PV, преобразуван в цифрова стойност, като единицата се съхранява от устройството, а отчитането се извършва на цифровия дисплей на устройството.

Концепцията за "измерване" отразява следните характеристики (а- д):

а) горното определение на понятието "измерване" удовлетворява общото уравнениеизмервания, т.е. взема предвид техническата страна(набор от операции), разкрита метрологична същност(сравнение на измерената стойност и нейната единица) и показва резултата от операциите(получаване на стойността на количество);

b) е възможно да се измерват характеристиките на имотите реални обекти материалния свят;

в) процес на измерване - експериментален процес (невъзможно за измерване теоретично или изчислително);

Ж) за измерване задължително е за ползване технически SI, който съхранява мерната единица;

д) като резултат от измерването PV стойността се приема (изразяване на PV под формата на определен брой единици, приети за него).

От термина "измерване" идва терминът "мярка"който намира широко приложение в практиката.

Не трябва да се използва израз„измерване на стойността“, тъй като стойността на дадено количество вече е резултат от измервания.

Метрологична същност на измерванетосе свежда до основното уравнение за измерване (основно уравнение на метрологията):

където A е стойността на измерената PV;

A около - стойността на стойността, взета за пробата;

k е отношението на измерената стойност към пробата.

И така, всяко измерване се състои в сравняване чрез физически експеримент на измерената PV с част от нейната стойност, взета като единица за сравнение, т.е. мярка .

Формата на основното уравнение на метрологията е най-удобна, ако стойността, избрана за извадката, е равна на единица. В този случай параметърът k е числената стойност на измереното количество в зависимост от приетия метод на измерване и мерната единица.

Измерванията включват наблюдения.

Наблюдение при наблюдение - експериментална операция, извършена по време на процеса на измерване, в резултат на което се получава една стойност от набор от стойности на количество, които подлежат на съвместна обработка за получаване на резултат от измерването.

Трябва да се прави разлика между термините измерване», « контрол», « пробен период" и " диагностициране»

Измерване - намиране на стойността на физическа величина емпирично с помощта на специални технически средства.

Измерването може да бъде както част от междинна трансформация в контролния процес, така и последния етап от получаването на информация по време на тестването.

Технически контрол- е процес на определяне на съответствието с установени норми или изисквания на стойността на параметрите на продукт или процес.

По време на контрола се установява съответствието или несъответствието на действителните данни с изискваните и се взема подходящо логично решение относно обекта на контрол - “ отивам-бърлога " или " негоден ».

Контролът се състои от редица елементарни действия:

Преобразуване на измерване на контролирана стойност;

Контролирайте операциите по възпроизвеждане на настройките;

Операции за сравнение;

Определяне на резултата от контрола.

Изброените операции са в много отношения подобни на измервателните операции, но процедурите за измерване и контрол са до голяма степен различават:

- резултат контролът е качество характеристика, а измерванията - количествени;

- контрол извършва се, като правило, в рамките на относително малък броя на възможните състояния и измерването - в широк диапазон от стойности на измерваното количество;

Основната характеристика на качеството на процедурата контроле автентичност , а измервателните процедури - точност.

тестсе нарича експериментално определяне на количествените и (или) качествените характеристики на свойствата на изпитвания обект в резултат на въздействието върху него по време на неговата работа, както и по време на моделирането на обекта и (и) въздействието.

Експерименталното определяне при тестването на посочените характеристики се извършва с помощта на измервания, контрол, оценка и формиране на съответните ефекти.

Основните функциитестовете са:

- упражнение изисквани (реални или симулирани) условия на изпитване (режими на работа на изпитвания обект и (или) комбинация от влияещи фактори);

- Осиновяване въз основа на резултатите от изпитването на решения за неговата годност или неподходящост, представяне за други тестове и др.

Показателите за качество на теста са несигурност(точност), повторяемост и възпроизводимострезултати.

Диагноза - процесът на разпознаване на състоянието на елементите на техническия обект в даден момент. Въз основа на резултатите от диагностиката е възможно да се предвиди състоянието на елементите на техническия обект, за да продължи работата му.

За извършване на измервания с цел контрол, диагностика или тестване е необходимо дизайн на измерване, по време на който се извършва следната работа:

- анализ на задачата за измерванес изясняване на възможните източници на грешки;

- избор на показатели за точностизмервания;

- избор на брой измервания, метод и средства за измерване (SI);

- формулиране на изходни данниза изчисляване на грешки;

- изчислениеотделни компоненти и като цяло грешки;

- изчисляване на показатели за точности сравняването им с избрани индикатори.

Всички тези въпроси отразявам в процедурата за измерване ( MVI ).

Класификация на измерванията

Тип измерване - част от зоната на измерване, която има свои собствени характеристики и се характеризира с еднаквост на измерените стойности.

Измерванията са много разнообразни, което се обяснява с множеството измервани величини, различния характер на тяхното изменение във времето, различни изисквания за точност на измерването и др.

В тази връзка измерванията се класифицират според различни критерии (Фигура 1).

Еквивалентни измервания - поредица от измервания на произволна стойност, извършени от няколко измервателни уреда с еднаква точност при едни и същи условия с еднаква грижа.

Неравни измервания - поредица от измервания на някакво количество, извършени от измервателни уреди, които се различават по точност и (или) при различни условия.

Единично измерване - еднократно измерване. На практика в много случаи се извършват еднократни измервания, например часовниково време, за производствени процеси.

Множество измервания - измерване на един и същ размер на FI, чийто резултат се получава от няколко последователни измервания, т.е. състоящ се от няколко единични измервания.

Статични измервания - измерване на PV, взето в съответствие с конкретна задача за измерване за константа през времето на измерване.

Фигура 1 - Класификация на видовете измервания

Динамично измерване - измерване на PV с промяна на размера. Резултатът от динамичното измерване е функционалната зависимост на измерената стойност от времето, т.е. когато изходният сигнал се променя във времето в съответствие с промяната на измерената стойност.

Абсолютни измервания- измервания, базирани на директни измервания на една или повече основни величини и (или) използване на стойности на физически константи.

Например измерване на дължината на път при равномерно праволинейно равномерно движение L = vt,въз основа на измерването на основната величина - времето T и използването на физическата константа v.

Концепцията за абсолютно измерване се използва за разлика от концепцията за относително измерване и се разглежда като измерване на количество в неговите единици. В тази интерпретация тази концепция се използва все повече.

Относително измерване- измерване на съотношението на количество към едноименно количество, което играе ролята на единица, или измерване на изменение на количество по отношение на едноименно количество, взето за първоначално.

Относителните измервания, при равни други условия, могат да бъдат извършени по-точно, тъй като общата грешка на резултата от измерването не включва грешката на измерването на PV.

Примери за относителни измервания: измерване на коефициенти на мощност, налягания и др.

Метрологични измервания - измервания, направени с помощта на стандарти.

Технически измервания - измервания, направени от технически SI.

Директно измерване - измерване на PV, извършено по директен метод, при който желаната стойност на PV се получава директно от експерименталните данни.

Директното измерване се извършва чрез сравняване на PV с мярка на тази стойност директно или чрез отчитане на показанията на SI на скала или цифров инструмент, градуиран в необходимите единици.

Често директните измервания се разбират като измервания, при които не се извършват междинни трансформации.

Примери за директни измервания: измерване на дължина, височина с линийка, напрежение с волтметър, маса с пружинен баланс.

Уравнението директно измерванеима следната форма:

Непряко измерване - измерване, получено на базата на резултатите от директни измервания на други PV, функционално свързани с желаната стойност чрез известна зависимост.

Уравнението за непряко измерване има следната форма:

Y \u003d F (x 1, x 2 ..., x i, ... x n),

където F е известна функция;

n е броят на директното измерване на PV;

x 1, x, x i, x n - стойности на директно измерване на PV.

Например определяне на площ, обем чрез измерване на дължина, ширина, височина; електрическа мощност чрез измерване на ток и напрежение и др.

Кумулативни измервания - едновременни измервания на няколко сходни величини, при които желаната стойност на величината се определя чрез решаване на система от уравнения, получена чрез измерване на различни комбинации от тези величини.

Ясно е, че за да се определят стойностите на необходимите количества, броят на уравненията трябва да бъде не по-малък от броя на количествата.

Пример: стойността на масата на отделните тежести от комплект се определя от известната стойност на масата на една от тежестите и от резултатите от измерванията (сравненията) на масите на различни комбинации от тежести.

Има тежести с маси m 1 , m 2 , m 3 .

Масата на първата тежест се определя, както следва:

Масата на второто тегло се определя като разликата между масите на първото и второто тегло M 1.2 и измерената маса на първото тегло m 1:

Масата на третата тежест се определя като разликата между масите на първата, втората и третата тежест M 1,2,3 и измерените маси на първата и втората тежест

Често това е начинът за подобряване на точността на резултатите от измерването.

Ставни измервания - едновременни измервания на няколко разнородни PV за определяне на връзката между тях.

Пример 1. Конструкция на калибровъчната характеристика Y = f(x) на измервателния преобразувател, когато набори от стойности се измерват едновременно:

Стойността на PV се определя с помощта на SI по специфичен метод.

Методи за измерване

Метод на измерване - прием или набор от методи за сравняване на измерената PV с нейната единица в съответствие с реализирания принцип на измерване и използване на SI.

Конкретните методи за измерване се определят от вида на измерваните величини, техните размери, необходимата точност на резултата, скоростта на процеса на измерване, условията, при които се извършват измерванията, и редица други характеристики.

По принцип всяка PV може да бъде измерена чрез няколко метода, които могат да се различават един от друг по характеристики както от техническо, така и от методологично естество.

Метод на пряка оценка - метод на измерване, при който стойността на дадено количество се определя директно от устройството за отчитане на SI.

Скоростта на процеса на измерване го прави често незаменим за практическа употреба

употреба, въпреки че точността на измерване обикновено е ограничена. Примери: измерване на дължина с линийка, маса - с пружинни везни, налягане - с манометър.

Метод за сравнение на мерките - метод на измерване, при който измерената стойност се сравнява със стойността, възпроизведена от мярката (измерване на хлабина с щуп, измерване на маса върху везна с тежести, измерване на дължина с крайни блокове и др.).

За разлика от МИ на пряка оценка, който е по-удобен за получаване на оперативна информация, СИ на сравнение осигурява по-голяма точност на измерване.

Метод на нулево измерване - метод на сравнение с мярка, при който нетният ефект от действието на измерваната величина и мярката върху компаратора се довежда до нула.

Например измерването на електрическото съпротивление чрез мост с пълното му балансиране.

Диференциален метод - метод на измерване, при който измерваната величина се сравнява с хомогенна величина с известна стойност, която се различава леко от стойността на измерваната величина, и при който се измерва разликата между тези величини.

Например измерване на дължина чрез сравнение с примерна мярка на компаратор - инструмент за сравнение, предназначен да сравнява мерки на хомогенни количества.

Диференциалният метод на измерване е най-ефективен, когато отклонението на измерената стойност от някаква номинална стойност е от практическо значение (отклонение на действителния линеен размер от номиналния, дрейф на честотата и др.).

Метод за измерване на преместването - метод за сравнение с мярка, при който измереното количество се заменя с мярка с известна стойност на количеството, например претегляне с измерената маса и теглилки, последователно поставени на една и съща везна).

Метод за измерване на добавяне - метод на сравнение с мярка, при който стойността на измерената величина се допълва от мярка на същата величина по такъв начин, че сравнителят се влияе от тяхната сума, равна на предварително определена стойност.

Контрастен метод - метод на сравняване с мярка, при който измерената стойност, възпроизведена от мярката, едновременно действа върху сравнителното устройство, с помощта на което се установява съотношението между тези величини.

Например измерването на масата на везни с равно рамо с поставяне на измерената маса и тежести, балансиращи я на две везни, сравнението на мерките с помощта на компаратор, където основата на метода е генерирането на сигнал за наличието на разлика в размерите на сравняваните стойности.

Метод на съответствие - метод за сравнение с мярка, при който разликата между измерената стойност и стойността, възпроизведена от мярката, се измерва чрез съвпадение на скални знаци или периодични сигнали.

Например, измерване на дължина с нониус с нониус, когато се наблюдава съвпадението на маркировките на скалите на дебеломер и нониус, измерване на скоростта със стробоскоп, когато позицията на знака върху въртящ се обект е подравнена с маркирайте върху невъртящата се част на този обект при определена честота на светкавици.

Контактен метод на измерване - метод на измерване, при който чувствителният елемент на устройството (измервателните повърхности на устройството или инструмента) влиза в контакт с обекта на измерване.

Например, измерване на температурата на работния флуид с термодвойка, измерване на диаметъра на част с шублер.

Безконтактен метод на измерване - метод на измерване, основан на факта, че чувствителният елемент на SI не е в контакт с обекта на измерване.

Например измерване на разстоянието до обект с помощта на радар, измерване на линейните размери на части с фотоелектрически измервателен уред.

Измервателни инструменти

Измервателен уред (SI) - техническо средство, предназначено за измервания, имащо нормализирани метрологични характеристики, възпроизвеждащо и (или) съхраняващо единица PV, чийто размер се приема за непроменен (в рамките на определена грешка) за известен интервал от време.

Средствата за измерване са разнообразни. Въпреки това, за този набор могат да бъдат идентифицирани някои общи признаци , присъщи на всички измервателни уреди, независимо от областта на приложение.

Според изпълняваната роля в системата за осигуряване на еднаквост на измерванията, измервателните уреди се разделят на метрологични и работници .

Метрологична SI са предназначени за метрологични цели - възпроизвеждане на единица и (или) нейното съхранение или прехвърляне на размера на единицата към работния SI.

Работен SI - SI, предназначен за измервания, които не са свързани с прехвърлянето на размера на единицата към друга SI.

Спрямо измереното FI SI се подразделят на основен и спомагателни .

Основен SI - MI на PV, чиято стойност трябва да бъде получена в съответствие със задачата за измерване.

Спомагателни SI - MI на PV, чието влияние върху основния MI или обекта на измерване трябва да се вземе предвид, за да се получат резултати от измерването с необходимата точност.

Тези SI се използват за контрол на поддържането на стойности влияещи стойности в посочените граници.

По ниво на автоматизациявсички SI са разделени на неавтоматичен(което означава конвенционален инструмент, например микрометър с лост), автоматичени автоматизиран.

Автоматичен SI - Средства за измерване, които извършват измервания без участието на човек и всички операции, свързани с обработката на резултатите от измерванията, тяхното регистриране, предаване на данни или генериране на управляващи сигнали.

Примери: измервателни или контролни машини, вградени в автоматична производствена линия (технологично оборудване, машинен инструмент и др.), измервателни роботи с добри манипулационни свойства.

Автоматизирана SI - MI, който автоматично извършва една или част от измервателните операции. Например газомер (измерване и регистриране на данни с обща сума).

EF мярка - SI, предназначен за възпроизвеждане и (или) съхранение и предаване на PV с един или няколко зададени размера, чиито стойности са изразени в установени единици и са известни с определена точност.

Измервателен уред - MI, предназначени за получаване на стойностите на измереното количество в установения диапазон и генериране на сигнал за измервателна информация във форма, достъпна за наблюдателя за директно възприемане (последното се отнася до показващи инструменти).

Аналогов измервателен уред - SI, чиито показания са непрекъсната функция от изменението на измерената стойност. Например везни, манометър, амперметър, измервателна глава с устройства за отчитане на мащаба.

Цифров измервателен уред (DIP) се нарича SI, който автоматично генерира дискретни сигнали на измервателна информация, чиито показания се представят в цифров вид. При измерване с помощта на DMC се изключват субективни грешки на оператора.

Настройка за измерване - съвкупност от функционално обединени мерки, средства за измерване, измервателни преобразуватели и други устройства, предназначени за измерване на една или повече PV и разположени на едно място.

Например, калибрираща инсталация, стенд за изпитване, измервателна машина за измерване на съпротивлението на материали.

Измервателна система (IS) - набор от функционално комбинирани мерки, измервателни уреди, измервателни преобразуватели, компютри и други технически средства, разположени в различни точки на контролиран обект, за да измерват една или повече PV, присъщи на този обект, и да генерират измервателни сигнали за различни цели. Измервателната система може да съдържа десетки измервателни канали.

В зависимост от предназначението IP се разделя на информация за измерване, измерване, контрол, измервателни контролерии т.н.

Има и доста произволно разграничение информационно-измервателни системи(IIS) и компютърно - измервателни системи(KIS).

Извиква се измервателна система, която се преконфигурира в зависимост от промяна в задачата за измерване гъвкава система за измерване(ГИС).

Измерване - компютърен комплекс (CPC) - функционално интегриран набор от МИ, компютри и спомагателни устройства, предназначени да изпълняват специфична измервателна функция като част от ИС.

компютър - измервателна система (KIS),в противен случай виртуалният инструмент се състои от стандартен или специализиран компютър с вградена платка за събиране на данни (модул).

Измервателен преобразувател (MT) - технически средства с регул

метрологична характеристика, която служи за преобразуване на измерената величина в друга величина или измервателен сигнал, удобен за обработка, съхранение, по-нататъшни трансформации, индикация и предаване. IP е част от всяко измервателно устройство (измервателна инсталация, IS и др.) или се използва заедно с всеки SI.

IP примери. Цифрово-аналогов преобразувател (DAC) или аналогово-цифров преобразувател (ADC).

Предавателен конвертор - измервателен преобразувател, използван за

дистанционно предаване на измервателен информационен сигнал към други устройства или

системи (термодвойка в термоелектрически термометър).

Първично измерване конвертор или просто първичен конвертор (PP)- измервателен преобразувател, който се влияе пряко от измерената PV;

Без измервателни уреди и методи за тяхното приложение научно-техническият прогрес би бил невъзможен. В съвременния свят хората не могат без тях дори в ежедневието. Следователно такъв огромен пласт от знания не може да бъде систематизиран и оформен като пълноценен.Понятието „метрология“ се използва за определяне на това направление. Какво представляват измервателните уреди от гледна точка на научното познание? Може да се каже, че това е обект на изследване, но дейността на специалистите в тази област задължително има практически характер.

Понятието метрология

В общия смисъл метрологията често се разглежда като съвкупност от научни знания за средствата, методите и методите на измерване, което включва и концепцията за тяхното единство. За регулиране на практическото приложение на тези знания съществува федерална агенция по метрология, която технически управлява собствеността в областта на метрологията.

Както можете да видите, измерването е централно за понятието метрология. В този контекст измерването означава получаване на информация за предмета на изследване - по-специално информация за свойства и характеристики. Задължително условие е именно експерименталният начин за получаване на тези знания с помощта на метрологични средства. Трябва също така да се има предвид, че метрологията, стандартизацията и сертифицирането са тясно свързани помежду си и само в комбинация могат да предоставят практически ценна информация. Така че, ако метрологията се занимава с проблемите на развитието, тогава стандартизацията установява единни форми и правила за прилагане на едни и същи методи, както и за регистриране на характеристиките на обектите в съответствие с определени стандарти. Що се отнася до сертифицирането, то има за цел да определи съответствието на изследвания обект с определени параметри, определени от стандартите.

Цели и задачи на метрологията

Пред метрологията стоят няколко важни задачи, които са в три области – теоретична, законодателна и практическа. С развитието на научното познание целите от различни посоки взаимно се допълват и коригират, но като цяло задачите на метрологията могат да бъдат представени по следния начин:

Формиране на системи от единици и измервателни характеристики.
Развитие на общи теоретични знания за измерванията.
Стандартизация на методите за измерване.
Одобрение на стандарти за методи за измерване, мерки за проверка и технически средства.
Изследването на системата от мерки в контекста на историческата перспектива.

Единство на измерванията

Базовото ниво на стандартизация означава, че резултатите от направените измервания се отразяват в утвърдения формат. Тоест измервателната характеристика се изразява в приетата форма. Освен това, това се отнася не само за определени стойности на измерване, но и за грешки, които могат да бъдат изразени, като се вземат предвид вероятностите. Метрологичното единство съществува, за да може да се сравняват резултатите, които са били извършени при различни условия. Освен това във всеки случай методите и средствата трябва да останат едни и същи.

Ако разгледаме основните понятия на метрологията по отношение на качеството на получаване на резултати, тогава основната ще бъде точността. В известен смисъл тя е взаимосвързана с грешката, която изкривява показанията. Именно за да се повиши точността, се използват серийни измервания в различни условия, благодарение на които може да се получи по-пълна картина на предмета на изследване. Значителна роля за подобряване на качеството на измерванията играят и превантивните мерки, насочени към проверка на технически средства, тестване на нови методи, анализ на стандарти и др.

Принципи и методи на метрологията

За да постигне висококачествени измервания, метрологията разчита на няколко основни принципа, включително следното:

Принципът на Пелтие, насочен към определяне на погълнатата енергия по време на потока от йонизиращо лъчение.
Принципът на Джоузефсон, въз основа на който се извършват измервания на напрежението в електрическа верига.
Доплеров принцип, който осигурява измерване на скоростта.
Принципът на гравитацията.

За тези и други принципи е разработена широка база от методи, чрез които се извършват практически изследвания. Важно е да се има предвид, че метрологията е наука за измерванията, които се поддържат от приложни инструменти. Но техническите средства, от друга страна, се основават на конкретни теоретични принципи и методи. Сред най-често срещаните методи може да се открои методът на пряка оценка, измерване на масата на скала, заместване, сравнение и др.

Измервателни инструменти

Едно от най-важните понятия в метрологията е средство за измерване. Като правило, което възпроизвежда или съхранява определено физическо количество. В процеса на прилагане той изследва обекта, сравнявайки идентифицирания параметър с референтния. Измервателните инструменти са обширна група от инструменти с много класификации. Според дизайна и принципа на работа се разграничават например преобразуватели, устройства, сензори, устройства и механизми.

Измервателната система е сравнително модерен тип устройство, използвано в метрологията. Каква е тази настройка на практика? За разлика от най-простите инструменти, инсталацията е машина, в която е осигурен цял набор от функционални компоненти. Всеки от тях може да отговаря за една или повече мерки. Пример за това са лазерните гониометри. Те се използват от строителите за определяне на широк спектър от геометрични параметри, както и за изчисление по формули.

Какво е грешка?

Грешката също заема значително място в процеса на измерване. На теория се счита за една от основните концепции на метрологията, като в този случай отразява отклонението на получената стойност от истинската. Това отклонение може да бъде случайно или систематично. При разработването на измервателни уреди производителите обикновено включват известна степен на несигурност в списъка с характеристики. Именно благодарение на фиксирането на възможните граници на отклонения в резултатите можем да говорим за надеждност на измерванията.

Но не само грешката определя възможните отклонения. Несигурността е друга характеристика, която метрологията ръководи в това отношение. Какво представлява несигурността на измерването? За разлика от грешката, той практически не работи с точни или относително точни стойности. Той само показва съмнение в един или друг резултат, но, отново, не определя интервалите на отклонение, които биха могли да предизвикат такова отношение към получената стойност.

Разновидности на метрологията по приложение

Метрологията под една или друга форма е включена в почти всички сфери на човешката дейност. В строителството същите измервателни уреди се използват за фиксиране на отклонения на конструкции по равнини, в медицината те се използват на базата на най-точно оборудване, в машиностроенето специалистите също използват устройства, които позволяват определяне на характеристиките с най-малките детайли. По-големи специализирани проекти се изпълняват от Агенцията за техническо регулиране и метрология, която същевременно поддържа банка от стандарти, създава правила, извършва каталогизиране и т.н. Този орган в различна степен обхваща всички области на метрологичните изследвания, разширявайки одобрените стандарти на тях.

Заключение

В метрологията има предварително установени и непроменливи стандарти, принципи и методи за измерване. Но има и редица негови области, които не могат да останат непроменени. Точността е една от ключовите характеристики, които метрологията осигурява. Какво е точност в контекста на измервателна процедура? Това е стойност, която до голяма степен зависи от техническите средства за измерване. И точно в тази област метрологията се развива динамично, оставяйки след себе си остарели, неефективни инструменти. Но това е само един от най-ярките примери, в които тази област се актуализира редовно.

- (гръцки, от metron мярка и логос дума). Описание на мерките и теглилките. Речник на чуждите думи, включени в руския език. Chudinov A.N., 1910. МЕТРОЛОГИЯ Гръцки, от metron, мярка и logos, трактат. Описание на мерките и теглилките. Обяснение на 25 000 чужди ... ... Речник на чуждите думи на руския език

Метрология- Науката за измерванията, методите и средствата за осигуряване на тяхното единство и начините за постигане на необходимата точност. Законова метрология Клон на метрологията, който включва взаимосвързани законодателни и научни и технически въпроси, които трябва да бъдат ... ... Речник-справочник на термините на нормативната и техническата документация

- (от гръцката metron мярка и ... логика) науката за измерванията, методите за постигане на тяхното единство и необходимата точност. Основните проблеми на метрологията включват: създаване на обща теория на измерванията; образуването на единици от физически величини и системи от единици; ... ...

- (от гръцката метрона мярка и логос думата, учение), науката за измерванията и методите за постигане на тяхното универсално единство и необходимата точност. Към основното проблемите на М. включват: общата теория на измерванията, образуването на физически единици. количества и техните системи, методи и ... ... Физическа енциклопедия

Метрология- науката за измерванията, методите и средствата за осигуряване на тяхното единство и начините за постигане на необходимата точност ... Източник: ПРЕПОРЪКИ ЗА МЕЖДУДЪРЖАВНАТА СТАНДАРТИЗАЦИЯ. ДЪРЖАВНА СИСТЕМА ЗА ОСИГУРЯВАНЕ НА ЕДИНСТВОТО НА ИЗМЕРВАНЕТО. МЕТРОЛОГИЯ. ОСНОВЕН … Официална терминология

метрология- и добре. метрология f. metron мярка + логос концепция, доктрина. Учението за мерките; описание на различни мерки и теглилки и методи за определяне на техните проби. SIS 1954. Some Pauker получава пълната награда за ръкопис на немски език по метрология, ... ... Исторически речник на галицизмите на руския език

метрология- Науката за измерванията, методите и средствата за осигуряване на тяхното единство и начините за постигане на необходимата точност [RMG 29 99] [MI 2365 96] Теми метрология, основни понятия EN метрология DE MesswesenMetrologie FR métrologie ... Наръчник за технически преводач

МЕТРОЛОГИЯ, наука за измерванията, методите за постигане на тяхното единство и необходимата точност. За раждането на метрологията може да се счита създаването в края на 18 век. стандартна дължина на метъра и приемане на метричната система от мерки. През 1875 г. е подписан международният метричен договор ... Съвременна енциклопедия

Историческа спомагателна историческа дисциплина, която изучава развитието на системи от мерки, парични сметки и данъчни единици сред различни народи ... Голям енциклопедичен речник

МЕТРОЛОГИЯ, метрология, мн. не, женска (от гръцки metron мярка и logos преподаване). Науката за мерките и теглилките на различни времена и народи. Обяснителен речник на Ушаков. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 ... Обяснителен речник на Ушаков

Книги

Метрология
Метрология, Бавыкин Олег Борисович, Вячеславова Олга Федоровна, Грибанов Дмитрий Дмитриевич. Изложени са основните положения на теоретичната, приложната и законовата метрология. Теоретични основи и приложни въпроси на метрологията на съвременния етап, исторически аспекти...

Метрология

Цели и задачи на метрологията

Аксиоми на метрологията

Термини и определения на метрологията

История на метрологията

Формиране и различия в метрологията в СССР (Русия) и в чужбина

Отделни области на метрологията

1. Физични величини

Повлияване на fv

Основни термини и определения в метрологията

1. Физични величини

Повлияване на fv

Основни термини и определения в метрологията

Основни термини и определения в метрологията

1. Физични величини

Повлияване на fv

Метрология Основни термини и определения

Предговор

Въведение

Кратка история на развитието на метрологията. Необходимостта от измервания е възникнала много отдавна, в зората на цивилизацията около 6000 г. пр.н.е

Количествени и качествени прояви на материалния свят

Физични величини

Единици за физически величини

Логаритмичната PV се използва за изразяване на звуково налягане, усилване, затихване и др.

Кратни и подкратни Фотоволтаичните модули се използват с множители и префикси

Правила за записване на величини в единици SI

Концепцията за контрол и изпитване

Някои понятия, свързани с определението за „измерване“

Трябва да се прави разлика между термините измерване», « контрол», « пробен период" и " диагностициране»

Класификация на измерванията

Методи за измерване

Измервателни инструменти

Понятието метрология

Цели и задачи на метрологията

Единство на измерванията

Принципи и методи на метрологията

Измервателни инструменти

Какво е грешка?

Разновидности на метрологията по приложение

Заключение

Книги

Прочетете също