Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Классификация осуществляется на основе характера зависимости измеряемой величины от времени, условий, определяющих точность измерения, и способов выражения этих результатов.
По характеру зависимости измеряемой величины от времени измерения средства измерений могут быть разделены на статические ( измеряемая величина постоянная) и динамические ( измеряемая величина может изменяться). По способу получения результата - на прямые, косвенные, совокупные и совместные измерения. Прямые измерения – искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных, при этом измеряемую величину сравнивают с мерой измерительными приборами, градуированными в требуемых единицах. Косвенные измерения – искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям, когда искомую величину сложно измерить прямым измерением. Совокупные измерения – одновременно измеряют несколько одноименных величин и искомые значения величин находят, решая систему уравнений, полученных при прямых измерениях различных сочетаний этих величин. Совместные измерения – производимые одновременно измерения двух или нескольких одноименных величин для нахождения зависимости между ними. По способу выражения результатов измерения – на абсолютные и относительные измерения. Абсолютное измерение – основано на прямых измерениях одной или нескольких основных величин и использовании значений физических констант. Относительные измерения – измерение отношения величины к одноименной величине, играющей роль единицы, или измерения величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную. По используемому методу измерения т.е. по совокупности приемов и использования принципов и средств измерений. Метод непосредственной оценки – значение величины непосредственно определяют по отсчетному устройству измерительного прибора прямого действия. Метод сравнения с мерой – измеряемую величину сравнивают с воспроизводимой мерой. Этот метод имеет следующие модификации: противопоставление – измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на прибор сравнения, с помощью которого устанавливается соотношение между этими величинами; дифференциальный метод – на измерительный прибор воздействует разность измеряемой величины и величины, воспроизводимой мерой; нулевой метод – результирующий эффект воздействия величин на прибор доводят до нуля; метод замещения – измеряемую величину замещают известной, воспроизводимой мерой; метод совпадения – разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, измеряют, используя совпадения отметок шкал или периодических сигналов.
Основные характеристики измерений.
1. Принцип измерений – это физическое явление или совокупность физических явлений, положенных в основу измерения. 2. Погрешность измерения – отклонение измеряемого значения физической величины от истинного значения. 3. Точность измерений – качество измерений, отображающее близость их результатов к истинному значению измеряемой величины. 4. Правильность измерений – качество измерений, отображающее близость к нулю систематических погрешностей результатов измерений. 5. Достоверность измерений – степень доверия к результатам измерения. Измерения, для которых известны вероятностные характеристики отклонения результатов от истинного значения, относится к достоверным. 6. Сходимость измерения – качество измерения отображающее близость друг к другу результатов измерений, выполняемых в одинаковых условиях. 7. Воспроизводимость измерения – качество измерения, отображающее близость друг к другу результатов измерений, выполняемых в разных условиях.
Погрешности измерений.
Оценка достоверности измерений – основная задача метрологии.
По способу числового выражения различают абсолютные и относительные погрешности. В зависимости от источника возникновения могут быть инструментальные, методические и субъективные погрешности. Инструментальная погрешность обуславливается погрешностью средств измерения. Методическая возникает из-за несовершенства разработки теории явлений, положенных в основу метода измерений, из-за неточности соотношений, используемых для нахождения оценки измеряемой величины, а так же из-за несоответствия измеряемой величины ее модели. По закономерности проявления – случайные и систематические погрешности. Систематические погрешности измерения (c)- составляющая погрешности измерения, остающаяся постоянно или закономерно изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же величины. Случайная погрешность измерения ()-составляющая погрешности измерения, изменяющаяся случайным образом при повторных измерениях одной и той же величины. Грубые погрешности измерений- случайные погрешностиизмерений, существенно превышающие ожидаемые при данных условиях погрешности.
Погрешности средств измерения. Инструментальной погрешностью измерения называется составляющая погрешности измерений, обусловленная свойствами применяемых средств измерения. Согласно ГОСТ 8.0009-84 различают четыре составляющих погрешности средств измерений: 1. Основная; 2. Дополнительная; 3. Динамическая; 4. Обусловленная взаимодействием средств измерения и объекта измерения. Основная погрешность – обусловлена неидеальностью собственных средств измерения и показывает отличие действительной функции преобразования средств измерения в нормальных условиях от номинальной функции преобразования. По способу числового выражения основной погрешности различают: абсолютную, относительную и приведенную погрешности. Абсолютная погрешность измерительного прибора- это разность между показаниями прибора Х и истинными значениями А измеряемой величины:
Относительная погрешность измерительного прибора- это отношение абсолютной погрешности к истинному значению измеряемой величины, взятое в %
Относительная погрешность существенно изменяется вдоль шкалы аналогового прибора. С уменьшением значений измеряемой величины относительная погрешность увеличивается. Приведенная погрешность измерительного прибора- это отношение абсолютной погрешности к нормированному значению XN, взятое в %.
Основной погрешностью прибора является его погрешность в нормальных условиях работы. Аддитивная погрешность (а)- не зависит от чувствительности прибора и является постоянной для всех входных величин в пределах диапазона измерений. Мультипликативная погрешность (bx)- зависит от чувствительности прибора и изменяется пропорционально текущему значению входной величины (прямая 2). 3-аддитивная погрешность; 2-мультипликативная погрешность; 1-суммирующая абсолютная погрешность; Суммарная абсолютная погрешность: . Дополнительная погрешность обусловлена реакцией средства измерения на изменение входных величин и непосредственных параметров входных сигналов. Неинформативными называются параметры, не используемые для передачи значения изменяемой величины. Эта погрешность зависит от свойств средств измерений и от изменения влияющих величин, отличных от нормальных. Нормальные условия: температура окружающего воздуха - 20 5 С, относительная влажность воздуха – 30-80%, атмосферное давление – 630-795 мм рт. ст., напряжение сети – 220 4, 4 В., частота тока – 50 0, 5 Гц. Погрешность обусловлена взаимодействием средств измерения и объекта измерения- это погрешности которые вносит прибор в функционирование объекта измерения. Динамическая погрешность- обусловлена реакцией средства измерения на скорость (частоту) изменения входного сигнала и зависит от динамических свойств средств измерений, от частотного спектра входного сигнала, изменения нагрузки и влияющих величин. Полная динамическая характеристика- это характеристика, полностью описывающая принятую математическую модель динамических свойств средства измерения и однозначно определяющая изменение выходного сигнала средства измерения при любом изменении во времени информативного или неинформативного параметра входного сигнала или влияющей величины. Частная динамическая характеристика- это любой функционал или параметр полной динамической характеристики.
Классы точности. Класс точности служит для сопоставления средств измерений одной и той же физической величины. Класс точности средства измерения- это общая характеристика, определяемая пределами допускаемых основных и дополнительных погрешностей, а так же другими свойствами, влияющими на точность измерений, значения которых устанавливают в стандартах на отдельные виды средств измерения. Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-08; Просмотров: 724; Нарушение авторского права страницы