Методы измерений

Виды и методы измерений

Получать значения ФВ (результаты измерений) можно различными способами. Существуют следующие виды измерений:

n прямые,

n косвенные,

n совокупные

n совместные.

n Наиболее распространены прямые и

косвенные измерения.

n Прямые измерения — измерения, при которых искомое значение измеряемой величины находят непосредственно из опытных данных.

n Например,рис. 1.2, а- измерение действующего значения напряжения электрической сети с помощью цифрового мультиметра .

n Косвенные измерения — измерения, при которых искомое значение величины находят на основании известной функциональной зависимости между этой величиной и исходными величинами, оцениваемыми прямыми измерениями.

n Пример косвенного измерения — измерение мощности Р на активной нагрузке R с помощью амперметра А и вольтметра V (рис. 1.2, 6):

P = UI,

где U – напряжение на нагрузке R , измеренное вольтметром; I- ток в нагрузке, измеренный

амперметром.

n Совокупность приемов использования физических принципов и средств измерений называют методом измерений.

Различают метод

n непосредственной оценки

n метод сравнения с мерой (рис. 1.3).

n В методе непосредственной оценки значение измеряемой величины определяется прямо (непосредственно) по отсчетному устройству измерительного прибора.

Метод сравнения с мерой основан на сравнении измеряемой величины с мерой.

Процедура сравнения может быть выполнена по-разному.

Это может быть одновременное или разновременное сравнение величины с мерой (см. рис. 1.3). В свою очередь, метод одновременного сравнения подразделяется на дифференциальный и нулевой.

 

 

n В дифференциальном методе измеритель (например, вольтметр V) оценивает разность между измеряемой величиной ЭДС Еx и известной величиной Ео, воспроизводимой мерой.

n В нулевом методе разница между измеряемой Еx и известной Ео величинами доводится до нуля с помощью изменения известной величины Ео.

Факт достижения равенства Еx = Ео определяется показаниями нулевого индикатора (НИ). Типичный пример реализации нулевого метода — измерение сопротивления уравновешиваемым мостом постоянного тока.

n В методе разновременного сравнениясравнение измеряемой величиной Еx и изменяемой известной Ео происходит в режиме поочередного измерения.

n Если показания измерителя (например, вольтметра) при измерении величины Еx равны V1, то, подключив известную Ео и изменяя ее значение до достижения равенства результатов второго и первого измерений (V1 = V2), получим равенство

Еx = Ео.