p>ИЗМЕРЕНИЕ - нахождение значения физической величины, характеризу ющей качество, опытным путем с помощью специальных технических средств. Здесь в понятие "нахождение значения физической величины, характе ризующей качество" (далее - величины ) включается и математическая об работка результатов измерения ( если это требуется). РЕЗУЛЬТАТ ИЗМЕРЕНИЯ - значение величины характеризующей качество, найденное путем ее измерения. НАБЛЮДЕНИЕ (при измерениях) - экспериментальная операция, выпол няемая в процессе измерений качества, в результате которой получается одно значение из группы значений величины, подлежащих совместной обра ботке для получения результата измерения. РЕЗУЛЬТАТ НАБЛЮДЕНИЯ - значение величины полученной в результате наблюдения (при отдельном измерении).
------------------------¬ ¦ РЕЗУЛЬТАТ ИЗМЕРЕНИЯ ¦ L----------------------- ° ¦ ------------+-----------------------------------¬ ¦ ИЗМЕРЕНИЕ ¦ L----------------------------------------------- ° ° ° ° ----+----¬ ----+----¬ ----+----¬ ----+----¬
РЕЗУЛЬТАТЫ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ НАБЛЮДЕНИЙ ¦ 1. 1 ¦ ¦ 2. 1 ¦ ¦ 3. 1 ¦ ¦ 4. 1 ¦ L--------- L--------- L--------- L--------
° ° ° ° ----+----¬ ----+----¬ ----+----¬ ----+----¬ НАБЛЮДЕНИЯ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 1 ¦ ¦ 2 ¦ ¦ 3 ¦ ¦ 4 ¦ L--------- L--------- L--------- L--------
МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ - установление и применение научных, нормативно-технических и организационных основ, технических средств, правил и норм с целью достижения единства и требуемой точности (досто верности) измерений качества, необходимых для количественной оценки объектов ноосферы и происходящих в них явлений. НООСФЕРА - (греч. -noos-разум) - новое эволюционное состояние би осферы, при котором разумная деятельность человека становится решающим фактором ее развития. (введено - Э. Леруа и П. Тейяром де Шарденом в 1927г. ) В. И. Вернадский развил представления о ноосфере, как о качественно новой форме организованности, возникающей при взаимодействии природы и общества. Тут тесная связь законов природы с законами мышления и соци ально-экономическими законами развития общества. Экология---Ўэкосистемы + биосфера в целом (греч. oikos - дом, жи лище).
--------------------¬ ¦ Объекты измерений ¦ L--T----------T----- • • -------------------¬ ----------------------¬ ¦Объекты ноосферы ¦ ¦Процессы и явления в ¦ L------------------- ¦ ноосфере ¦ L--------------------- ------------¬ ¦ Цели М. О. ¦ L---T---T--- ------ў------- L--------Ў--------¬ ---------+---------¬ -----------+---------¬ ¦Требуемая точность¦ ¦ Единство ¦ ¦измерений качества¦ ¦ измерений качества ¦ L------------T------ L--T----------------- • • -------------------------------¬ ¦ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ¦ L--------------T--------------- • РЕАЛИЗУЕТСЯ НА ОСНОВЕ ---------------¬ -------------¬ ¦ УСТАНОВЛЕНИЯ ¦ И ¦ ПРИМЕНЕНИЯ ¦ L-T-------T----- L-----T------ • • • ---------¬ ------¬ ----------------------¬ ¦ Правил ¦ ¦Норм ¦ ¦ Технических средств ¦ L--------- L------ L--------------------- ОСНОВЫ М. О.
----------------¬ ------------------------¬ -----------------¬ ¦Научные основы ¦ ¦Нормативно-технические ¦ ¦Организационные ¦ ¦ измерений ¦ ¦ основы измерений ¦ ¦основы измерений¦ L---------------- L------------------------ L---------------- Рис. Раскрытие понятия: "МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ"
КАЧЕСТВО ИЗМЕРЕНИЙ --------------------------------¬ ¦ ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ИЗМЕРЕНИЙ ¦ L--T------------------T--------- --ў------- • -----+----¬ ----------------------------------¬ ¦Точность ¦ ¦ Сопоставимость ¦ L---T------ L-T------------T-------------T----
-----+-------¬ ---------+---¬ ------+-----¬ -----+----------¬ ¦ Погрешность¦ ¦Правильность¦ ¦ Сходимость¦ ¦Воспроизводи- ¦ ¦ измерений ¦ ¦измерений ¦ ¦ измерений ¦ ¦мость измерений¦ L------------- L------------- L------------ L--------------- 1. ТОЧНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ ТОЧНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ - показатель качества измерений, отражаю щий близость их результатов к истинному значению ИВ (измеряемой вели чины) ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ - отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины
------------¬ -------------¬ -----------¬ ¦ Измеряемая+--Ў¦ Процесс ¦ ¦ Результат¦ ¦ величина ¦ў--+ измерений +---Ў ¦ измерений¦ L----T------- ¦ (приборы, ¦ L---------- ¦ ¦ методы) ¦ ° ¦ L------------- ¦ -----+------¬ 5в ¦ 5, 1в ¦ Истинное ¦ў---------- погрешность= 0, 1в- ¦ значение ¦ L----------- Рис. Погрешность измерения
ПРАВИЛЬНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ - показатель качества измерений, от ражающий близость к нулю систематических погрешностей в их результатах. СИСТЕМАТИЧЕСКАЯ (ПРАВИЛЬНЕЕ - СОСТАВЛЯЮЩАЯ) ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕ РЕНИЯ - такая, которая остается постоянной или закономерно изменяется при повторных измерениях одной и той же величины.
Пример систематической ( составляющей) погрешности:
-------------T-------------------------------------------------------¬ ¦ NN измерений ¦ -------------+------T-----T-------T-----T------T-----T-------T-------+ ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ 7 ¦ 8 ¦ -------------+------+-----+-------+-----+------+-----+-------+-------+ результат ¦20, 00 ¦20, 01¦ 20, 02 ¦20, 03¦ 20, 05¦20, 07¦ 20, 10 ¦20, 18 ¦ -------------+------+-----+-------+-----+------+-----+-------+-------¦ погрешность ¦ 0 ¦ 0, 01¦ 0, 02 ¦ 0, 03¦ 0, 05¦ 0, 07¦ 0, 1 ¦ 0, 18 ¦ -------------+------+-----+-------+-----+------+-----+-------+------- Истинное значение = 20, 0 СЛУЧАЙНОЙ погрешностью измерения называется такая, которая изме няется случайным образом ( по значению и знаку ) при повторных измере ниях одной и той же величины.
Пример случайной погрешности: ---------------T---------------------------------------¬ ¦ ¦ NN наблюдений ¦ +--------------+------T-----T-------T-----T------T-----+ ¦ ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ +--------------+------+-----+-------+-----+------+-----+ ¦ результат ¦20, 01 ¦19, 99¦ 20, 10 ¦19, 95¦ 20, 05¦20, 03¦ +--------------+------+-----+-------+-----+------+-----+
¦ погрешность ¦ +0, 01¦-0, 01¦ +0, 1 ¦-0, 05¦ +0, 05¦+0, 03¦
L--------------+------+-----+-------+-----+------+----- Истинное значение = 20, 0
ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА - КАК ОСОБОЕ СВОЙСТВО КАЧЕСТВА ФИЗИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНОЙ ( далее - ВЕЛИЧИНОЙ ) - называется свойство, общее в качественном отношении многим физическим объектам (физическим системам, их состояниям и происходящим в них процессам), но в коли чественном отношении индивидуальное для каждого объекта ( т. е. свойс тво для одного объекта может быть больше или меньше, чем у другого). Например: быстродействие, надежность, масса, скорость и т. д. - это величины. Поэтому не следует употреблять термин "величина" для выражения количества рассматриваемого свойства (например: " величина надежнос ти", "величина скорости" и т. д. ) т. к. надежность, скорость - сами вели чины. В этих случаях следует говорить о "РАЗМЕРЕ ВЕЛИЧИНЫ" или "ЗНАЧЕ НИИ ВЕЛИЧИНЫ" ( значение скорости ). "РАЗМЕРОМ ВЕЛИЧИНЫ" - НАЗЫВАЮТ КОЛИЧЕСТВЕННОЕ СОДЕРЖАНИЕ В ДАННОМ ОБЪЕКТЕ СВОЙСТВА, СООТВЕТСТВУЮЩЕГО ПОНЯТИЮ ВЕЛИЧИНЫ, А "ЗНАЧЕНИЕМ ВЕЛИЧИНЫ" - ОЦЕНКУ ВЕЛИЧИНЫ В ВИДЕ НЕКОТОРОГО ЧИСЛА ПРИНЯТЫХ ДЛЯ НЕЕ ЕДИНИЦ.
Например, 220В = значение напряжения 220 - числовое значение
РЕЗУЛЬТАТ ИЗМЕРЕНИЯ В ОБЩЕМ ВИДЕ ЗАПИСЫВАЮТ В ФОРМЕ, НАЗЫВАЕМОЙ ОСНОВНЫМ УРАВНЕНИЕМ ИЗМЕРЕНИЯ:
Х = N(Х) где: Х - измеряемая величина; N - числовое значение измеренной величины; x - единица физической величины. ---------------------------------------¬ ¦ Значения величины ¦ L---T---------------T-----------------T ¦ ¦ ¦ • • •
-------------------¬ -------------------¬ ----------------¬ ¦ истинное ¦ ¦ действительное ¦ ¦ измеренное ¦ L------------------- L------------------- L--------------- - значение идеально от- - найденное экспери- - найденное экс ражающее качественно и ментальным путем периментальным количественно соответ- значение настолько путем значение ствующее свойство объ- близкое к истинному, величины екта. Это внутреннее что для данной цели (ЗВизм) свойство объекта ни- может быть исполь
когда неизвестное экс- зовано вместо него периментатору (истинного значения) (ЗВист) (ЗВд)
Очевидно - основная цель снижения погрешности измерений качества - максимально приблизить значение ( ЗВизм -----_ ЗВист ) измеренное к истинному значению величины. Только при соблюдении определенных требование к измерениям может быть измеренное значение принято за действительное ЗВизм ў ЗВд
Т. 4. 2. ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
ЕДИНСТВО ИЗМЕРЕНИЙ - такое состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах, размеры которых соответс твуют единицам, воспроизводимым эталонами, а погрешности результатов измерений не выходят за установленные пределы. Т. е. единство измерений обеспечивает сопоставимость результатов измерений, выполненных в раз личное время, в различных местах, разными средствами и методами. Вспомним: -------------------¬
¦ Сопоставимость ¦ L-T-----------T---- ¦ ¦ • • Сходимость Воспроизводимость ЕДИНСТВО ИЗМЕРЕНИЙ 2. СОПОСТАВИМОСТЬ
Сходимость измерений - их показатель качества , отражающий бли зость друг к другу результатов измерений, выполняемых в одинаковых ус ловиях одной и той же измеряемой величины.
° результат ¦ измерений ¦ область характеризующая ¦ сходимость ¦ ¦ ¦ • измерение 1 ¦ ¦ ¦ измерение 2 L----+----+----+----+--------------------------------Ў 1 2 3 4 NN наблюдений вы полненных в од них условиях
ВОСПРОИЗВОДИМОСТЬ измерений - их показатель качества , отражающий близость друг к другу результатов измерений (одной и той же измеряемой величины) выполняемых в различных условиях ( в разное время, в различ ных местах, разными методами ).
° потребляемая¦ мощность эл. ¦ область характеризующая
тока ¦ воспроизводимость измерение ¦ ¦ электрическими методами
¦ • ¦ измерение ¦ тепловыми методами ¦ L----+----+----+----+--------------------------------Ў 1 2 3 4 NN наблюдений ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ КАЧЕСТВА Эталоны единиц физических величин ---------------------------¬ ¦ Средства измерений (СИ)¦ L-----------T-------------- ---------------------T--+----------------------¬ • • •
-----------¬ --------------¬ -------------¬ ¦ эталоны ¦ ¦ образцовые ¦ ¦ рабочие ¦ L----------- ¦ (ОСИ) ¦ ¦ (РСИ) ¦ L-------------- L------------ - это СИ, обеспечива- - это СИ, служащие - СИ, применяемые в ющие воспроизведе- для поверки по ним практической дея ние и (или) хране- других, нижестоя- тельности (кроме ние единицы физи- щих СИ поверки)
ческой величины с целью передачи ее размера нижестоя щим по поверочной схеме СИ и офи циально утвержден ное в качестве эталона
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
|