Măsurarea este un proces complex care implică interacțiunea unui număr de elemente structurale. Acestea includ: sarcina de măsurare, obiectul de măsurare, principiul, metoda și mijloacele de măsurare și modelul său, condițiile de măsurare, subiectul măsurării, rezultatul și eroarea de măsurare.
Primul element inițial al fiecărei dimensiuni este sarcina (obiectivul). Sarcina oricărei măsurări este de a determina valoarea PV (măsurată) cu precizia necesară în condițiile date. Atunci când sarcina este formulată, obiectul de măsurare este concretizat, VF măsurată este alocată și este determinată (setată) eroarea de măsurare necesară.
Un obiect de măsurare este un obiect fizic real, ale cărui proprietăți sunt caracterizate de unul sau mai multe PV-uri măsurabile. Are multe proprietăți și se află în relații multilaterale și complexe cu alte obiecte.
Subiectul măsurării - o persoană în principiu nu este capabilă să-și imagineze un obiect ca un întreg, în toată diversitatea proprietăților și conexiunilor sale. Ca urmare, interacțiunea subiectului cu obiectul este posibilă numai pe baza modelului matematic al obiectului.
Modelul matematic al unui obiect de măsurare este o colecție de simboluri matematice (imagini) și relațiile dintre ele, care descriu în mod adecvat proprietățile obiectului obiectului de măsurare.
Informații a priori, adică informațiile despre obiectul de măsurare, cunoscute înainte de măsurare, reprezintă cel mai important factor care determină eficacitatea acestuia. În absența completă a acestor informații, măsurarea este imposibilă în principiu, deoarece nu se știe ce trebuie măsurat și, prin urmare, este imposibil să se aleagă instrumentele de măsură necesare.
Valoarea măsurată este PV, care urmează să fie determinată în conformitate cu sarcina de măsurare.
Metoda de măsurare este recepția sau un set de metode pentru compararea PV măsurată cu unitatea sa în conformitate cu principiul de măsurare realizat. Metoda de măsurare ar trebui, dacă este posibil, să aibă o eroare minimă și să ajute la eliminarea erorilor sistematice sau la transferul acestora în categoria erorilor aleatorii.
Metodele de măsurare pot fi clasificate în funcție de diferite caracteristici.
Distingați metoda de evaluare directă și metode de comparare
SINTEZĂ metodă directă de evaluare este că valoarea valoarea măsurată este evaluată prin indicarea uneia (măsurare directă) sau mai multe mijloace de măsurare (indirectă) de măsurare, care sunt gradate în avans măsurand unități sau unități ale altor cantități de care depinde. Aceasta este metoda cea mai obișnuită de măsurare. Se realizeaza prin majoritatea instrumentelor de masurare.
Un alt grup constă în metode de comparare: diferențial, zero, coincidență, substituție. Acestea includ toate acele metode în care valoarea măsurată este comparată cu valoarea reprodusă de măsură. În consecință, caracteristica distinctivă a acestor metode de comparație este participarea directă a măsurilor la procesul de măsurare.
În metoda diferențială, cantitatea măsurată este comparată direct sau indirect cu valoarea. măsura reproductibilă. Valoarea valorii este evaluată din diferența măsurată de instrument și din valoarea cunoscută reprodusă de măsură.
Un exemplu de metodă diferențială este măsurarea unei diferențe de tensiune între două tensiuni, dintre care una este măsurată cu o precizie ridicată, iar cealaltă este valoarea necesară.
Metoda zero este o variație a metodei diferențiale. Diferența este că efectul rezultat al comparării celor două cantități este adus la zero. Acest lucru este controlat de un instrument de măsurare special de înaltă precizie -
indicator. Un exemplu de metoda zero este cântărirea pe scale, atunci când se cântărește o sarcină pe un braț și un set de sarcini de referință pe cealaltă.
Metoda de substituție constă în măsurarea alternativă de către instrument a valorii solicitate și a semnalului de ieșire al măsurii, omogen cu cantitatea măsurată. Pe baza rezultatelor acestor măsurători, se calculează valoarea necesară.
În metoda de coincidență, diferența dintre cantitatea măsurată și valoarea reprodusă de măsură este determinată folosind coincidența marcajelor de scală sau a semnalelor periodice. Această metodă este utilizată pe scară largă în practicarea măsurătorilor neelectrice.
Principalele etape ale măsurătorilor
Măsurarea este o secvență de acțiuni complexe și eterogene, constând dintr-o serie de pași. Primul pas în orice măsurătoare este declarația problemei de măsurare
• A doua etapă a procesului de măsurare este planificarea măsurătorilor
Al treilea, etapa principală de măsurare este experimentul de măsurare. În sens restrâns, este o dimensiune separată. În general, secvența acțiunilor din această fază este următoarea;
• interacțiunea mijloacelor și obiectului măsurătorilor;
• transformarea semnalului de informație de măsurare;
• reproducerea unui semnal de o anumită dimensiune;
• compararea semnalelor și înregistrarea rezultatelor.
Etapa finală a măsurării este procesarea experimentală
date. În cazul general, este efectuată într-o secvență care reflectă logica soluției problemei de măsurare
Sarcina prelucrării datelor este supusă scopului de măsurare și după alegerea SI rezultă în mod unic din problema de măsurare și, prin urmare, este secundară.
Etapele menționate mai sus diferă semnificativ în ceea ce privește operațiunile efectuate și intensitatea muncii. În cazuri specifice, raportul și semnificația fiecărei etape variază semnificativ.
Selectarea etapelor de măsurare are o importanță practică directă - contribuie la realizarea în timp util a tuturor acțiunilor și la realizarea optimă a măsurătorilor. Aceasta, la rândul său, evită erorile metodologice grave asociate cu transferarea problemelor de la o etapă la alta.
Standarde, clasificarea lor
Standardul este o măsură de înaltă precizie destinată reproducerii și memorării unei unități de mărime pentru a transfera mărimea acesteia la alte instrumente de măsurare. Din standard, o unitate de mărime este transferată la standardele de descărcare de gestiune, iar de la acestea la instrumentele de măsurare care funcționează.
Standardele sunt clasificate în învățământul primar, secundar și în muncă.
etalon primar - o unitate de reproducere standard a unei cantități fizice cu mare precizie posibilă în măsurătorile pe teren la nivelul actual al științei și tehnologiei. Standardul principal poate fi național, (de stat) și internațional.
Standardul național este aprobat ca sursă de măsurare pentru țară de către organismul național de metrologie. În Rusia, standardele naționale (de stat) sunt aprobate de Standardul de Stat al Federației Ruse.
Standardele secundare și de lucru (digitale) sunt subordonate standardului primar. Dimensiunea unității care este reprodusă de standardul secundar este comparată cu standardul de stat.
standarde secundare (numit uneori „copie de referință“) pot fi aprobate de către fie standardul de Stat al Federației Ruse sau centrele științifice metrologice de stat, datorită particularităților de utilizare a acestora.
Standardele de lucru percep unități de dimensiune de la standardele secundare și, la rândul lor, servesc pentru a transmite dimensiunea exactă a standardului mai puțin de lucru (Etalon sau nivel inferior) și de măsurare de lucru
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: