Виды и методы измерений. Основные понятия.
ИЗМЕРЕНИЕ – это нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств. На рис.1.2. изображена схема процесса измерения. Физическую величину, которая выбрана для измерения, называют ИЗМЕРЯЕМОЙ ВЕЛИЧИНОЙ.
Рис.1.2.
В процессе измерения на средство измерения, оператора и объект измерений действуют, как правило, различные внешние факторы – ВФВ.
ОБЪЕКТ ИЗМЕРЕНИЯ – это сложное явление и процесс, характеризующийся множеством отдельных физических величин, каждая из которых может быть измерена в отдельности, но в реальных условиях действует на измерительное устройство со всеми остальными параметрами.
СРЕДСТВО ИЗМЕРЕНИЙ – техническое средство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические характеристики.
ВЛИЯЮЩЕЙ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНОЙ – физическая величина, не являющаяся измеряемой данным средством измерений, но оказывающую влияние на результат измерения этим средством.
Измерение включает в себя три этапа: подготовка, проведение измерения, обработка его результатов.
Результат измерения величины Х можно записать в виде формулы, называемой основным уравнением измерения:
Х= А [Х] (1.2.)
А – числовое значение, [Х] – единица физической величины.
РЕЗУЛЬТАТ ИЗМЕРЕНИЯ – это значение физической величины, найденное путем ее измерения.
Средство измерений представляет измерительную информацию в виде некоторого сигнала. Этот сигнал функционально связан с измеряемой физической величиной, поэтому его называют СИГНАЛОМ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ.
Основные характеристики измерения:
1. ПРИНЦИП ИЗМЕРЕНИЯ – совокупность физических явлений, на которых основано измерение.
2. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ – совокупность приемов использования принципов и средств измерений.
3. ПОГРЕШНОСТЬ – отклонение результата измерения Х от истинного значения Хи измеряемой величины:
(1.3)
Погрешность, определяемая формулой (1.3.), выражена в единицах измеряемой величины и называется АБСОЛЮТНОЙ ПОГРЕШНОСТЬЮ ИЗМЕРЕНИЯ.
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ – отношение абсолютной погрешности измерения к истинному значению измеряемой величины:
(1.4.)
ТОЧНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ – качество измерения, отражающее близость его результата к истинному значению измеряемой величины.
(1.5.)