Измерения. Результат измерения. Погрешность измерения.

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 19Следующая ⇒

С точки зрения цели измерений можно разделить все измерения на технические и метрологические измерения. Технические измерения применяют в науке, производстве, торговле, с целями контроля и управления научным экспериментом; контроля параметров изделий; контроля параметров технологических процессов, диагностики заболеваний; контроля загрязнения окружающей, эквивалентности обмена и т.п. Метрологические измерения - это измерения при помощи эталонов с целью проверки правильности технических измерений или для выполнения градуировки средств, применяемых для технических измерений.

По числу измерений различают однократное, то есть когда измерение выполняется один раз, и многократное, то есть измерение одного и того же размера ФВ, при котором результат получен из нескольких последующих измерений, то есть состояние из ряда однократных измерений. По условиям, при которых выполняются измерения, их можно разделить на равноточные, когда ряд измерений выполнен одинаковыми по точности средствами измерений и в одних и тех же условиях, и неравноточные, то есть когда ряд измерений выполнен несколько разными по точности средствами измерений и (или) в несколько разных условиях. Под " рядом измерений" понимают серию следующих друг за другом измерений ФВ.

По способу получения и выражения результата выделяют относительные измерения, то есть измерения отношения величины к одноименной величине, играющей роль единицы, или изменения величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную.

По приемам (процедуре.) получения результата принято разделять на прямые, косвенные, совокупные и совместные.

Прямое измерение - это измерение, при котором искомое значение ФВ получают непосредственно.

Совокупные измерения - это проводимые одновременно измерения нескольких одноименных величин, при которых искомые значения определяют путем решения системы уравнений, получаемых при измерениях различных сочетаний этих величин.

Результат измерения - это значение ФВ, полученное путем ее измерения. В этом определении необходимо выделить две стороны. Первая - это то, что численное значение ФВ, которое принимается за результат измерения, является продуктом целенаправленных действий (операций) с применением технических средств. Другая сторона - это то, что в технической документации, в соответствии с которой выполняются измерения, должны быть указаны условия, при выполнении которых полученное численное значение ФВ принимается за результат.

Погрешность результата измерения - это отклонение результата измерения ( ) действительного значения измеряемой величины ( ), определяемое по формуле:

(2.1)

где - погрешность результата измерения (погрешность измерения).

Погрешности измерений могут быть классифицированы по следующим признакам:

- по способу выражения - абсолютные, относительные;

- по условиям измерения измеряемой ФВ - статические, динамические;

- по характеру проявления - случайные, систематические;

- по причине возникновения - методические, инструментальные, субъективные.

Абсолютная погрешность измерения - погрешность результата измерения, выраженная в единицах измеряемой величины. Относительная погрешность измерения - погрешность результата измерения, выраженная отношением абсолютной погрешности к действительному значению измеряемой величины. Ее определяют из отношений

или

Статическая погрешность измерения - погрешность результата измерения, свойственная условиям статического измерения.

Динамическая погрешность измерения - погрешность результата измерения, свойственная условиям динамического измерения.

Методическая погрешность (погрешность метода) - это составляющая (часть) систематической погрешности измерений, обусловленная несовершенством принятого метода измерений.

Инструментальная погрешность – это составляющая погрешности измерения, обусловленная погрешностями применяемых технических средств измерений. Иногда ее называют аппаратурной погрешностью. Она может быть случайной, систематической или их композицией (суммой).

Субъективная погрешность - это составляющая систематической погрешности измерений, обусловленная индивидуальными особенностями оператора. Например, встречаются операторы, которые систематически опаздывают (или опережают) снять отсчеты показаний. Отсчет показаний - это значение величины или число, зафиксированное по отсчетному устройству средства измерений в заданный момент времени

18. Технические требования к радиоизмерительным приборам (РИП). Нормируемые характеристики. Критерии выбора РИП.

В соответствии с решаемой производственной или научно-технической задачей потребитель осуществляет выбор применяемых РИП.

В основе выбора лежат технико-экономические критерии, к которым относятся:

- пригодность РИП как технического средства для решения поставленной задачи;

- производительность (скорость выполнения измерений) и уровень автоматизации;

- стоимость;

- условия эксплуатации.

При выборе и оценке РИП с точки зрения удовлетворения перечисленным технико-экономическим критериям необходимо учитывать их соответствие следующим требованиям.

1. Соответствие диапазонов измеряемых величин измерительной задаче.

2. Соответствие диапазонов частот.

3. Возможность соединения отдельных приборов в систему с единым интерфейсом, например, канал общего пользования по ГОСТ 26003.

4. Требования к нормируемым метрологическим характеристикам:

- допускаемое значение основной погрешности;

- допускаемое значение дополнительной погрешности или предел допускаемого значения погрешности в интервале влияющей величины;

- класс точности, если для данной группы (подгруппы) РИП введены классы точности.

5. Нормальные и рабочие условия применения.

6. Предельные условия транспортирования. Имеется в виду, например, то, что в грузовых, отсеках самолетов температура может снижаться до , существуют вибрация и удары при транспортировании.

7. Значения влияющих величин, характеризующих климатические воздействия и электропитание средств измерений в нормальных условиях применения и допускаемые отклонения от нормальных условий, в том числе:

- отклонения температуры;

- отклонения параметров (частота, напряжение) питающей сети;

- отклонения атмосферного давления;

- относительная влажность;

- отклонения напряжения питающей сети;

- коэффициент гармоник сети.

8. Требования к сопротивлению входных и выходных цепей РИП, а также соответствие входных и выходных СВЧ соединителей (коаксиалов, волноводов) требованиям действующего стандарта ГОСТ 13317.

9. Требования к электропитанию, то есть выбранный тип РИП должен допускать работу с имеющимися у потребителя источниками электропитания.

10. Требования к времени установления рабочего режима (иногда называют временем прогрева или временем подготовки к работе).

11. Время непрерывной работы. Обычно минимальное время непрерывной работы составляете, не менее 8 ч.

12. Требования к электрической прочности и сопротивлению изоляции.

13. Требования к приборам при климатических и механических воздействиях. Они должны быть тепло-, холодо- и влагоустойчивыми, то есть должны сохранять свои характеристики в пределах норм во время воздействий.

14. Требования к надежности - безотказность, долговечность, ремонтопригодность.

15. Требования к безопасности. По требованиям безопасности все приборы должны подвергаться обязательной сертификации.

16. Все приборы, предназначенные для выполнения измерений при сдаче-приемке изделий между потребителем (приемщиком) и изготовителем, должны быть поверены.

19. Единство измерений. Правила пользования СИ, вытекающие из требований Закона. Формы государственного метрологического контроля.

Деятельность по обеспечению единства измерений направлена на охрану прав и законных интересов граждан, установленного правопорядка и экономики, а также на содействие экономическому и социальному развитию страны путем защиты от отрицательных последствий недостоверных результатов измерений. Эта деятельность осуществляется на всех уровнях - государственном, федеральных и местных органов власти, юридических лиц. Государственное управление деятельностью по обеспечению единства измерений осуществляет Госстандарт России с помощью Государственной системы обеспечения единства измерений (ГСИ), основные положения которой изложены в ГОСТ Р 8.000-2000.

Цель ГСИ - “создание условий... для решения задач по обеспечению единства измерений и предоставления возможности всем субъектам деятельности оценивать правильность выполняемых измерений и уровень их влияния на результаты деятельности, основанной на результатах измерений” (ГОСГ Р 8.000-2000).

Основные задачи ГСП:

- установление системы единиц и шкал измерений, допускаемых к применению;

- установление основных понятий метрологии, унификация их терминов и определений;

- организация и проведение фундаментальных научных исследований с целью создания более совершенных и точных методов и средств воспроизведения единиц и шкал измерений и передачи их размеров;

- установление экономически рациональной системы государственных эталонов;

- установление общих метрологических требований к средствам измерений, методикам выполнения измерений, методикам поверки и калибровки средств измерений, а также других требований, соблюдение которых является необходимым условием обеспечения единства измерений;

- осуществление государственного метрологического контроля и надзора;

- аккредитация метрологических служб, организаций и подразделений по различным видам метрологической деятельности;

- участие в работе международных метрологических организаций.

Техническую подсистему ГСИ составляют:

- совокупность государственных эталонов единиц и шкал измерений;

- совокупность военных эталонов - резерва государственных эталонов;

- совокупность рабочих эталонов;

- совокупность стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов;

- совокупность средств измерений и испытательного оборудования

Организационная подсистема ГСИ состоит из государственной метрологической службы, метрологических служб федеральных органов исполнительной власти и юридических лиц, а также:

• Государственной службы времени и частоты и определения параметров вращения Земли;

• Государственной службы стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов;

• Государственной службы стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов.

Среди видов работ по метрологическому обеспечению, которые проводятся непосредственно на предприятии (в организации), можно выделить следующие:

• общий анализ состояния дел с измерениями проведение метрологической экспертизы конструкторской и технологической документации с целью проверки правильности использования терминологии и обозначения параметров точности, их взаимной увязки;

• анализ точности технологического процесса - оценка точности выполнения отдельных операций; выявление причин брака;

• разработка методик выполнения измерений (в случае необходимости);

• рациональный выбор средств измерений, обеспечивающий достоверные и экономически целесообразные результаты измерений;

• организация своевременной поверки (калибровки) средств измерений.

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 678 9 10 11 Следующая ⇒