Характеристики качества измерений

Различают приборы прямого действия и приборы сравнения. 
Приборы прямого действия отображают измеряемую величину на показывающем устройстве, имеющем 
соответствующую градуировку в единицах этой величины. К таким приборам относятся, например, термометры, 
амперметры, вольтметры и т.п. 
Приборы сравнения предназначены для сравнения измеряемых величин с величинами, значения которых известны. 
Например, приборы для измерения яркости, давления сжатого воздуха и др. Эти приборы более точные. 
По способу отчёта значений измеряемых величин приборы подразделяются на показывающие (в том числе аналоговые 
и цифровые) и регистрирующие. Регистрирующие приборы по способу записи делятся на самопишущие и печатающие. В 
самопишущих приборах запись показаний представляется в графическом виде, в печатающих – в числовой форме. 
Измерительный преобразователь
– техническое средство с нормированными метрологическими характеристиками, 
служащее для преобразования измеряемой величины в другую величину или измерительный сигнал, удобный для 
обработки, хранения, дальнейших преобразований, индикации или передачи. Преобразуемую величину называют входной, а 
результат преобразования – выходной величиной. Основной метрологической характеристикой измерительного 
преобразователя считается соотношение между входной и выходной величинами, называемое функцией преобразования. 
Измерительные преобразователи входят в состав измерительных приборов или применяются вместе с каким-либо 
средством измерений. 
Самыми распространёнными являются первичные измерительные преобразователи (ПИП), которые служат для 
непосредственного восприятия измеряемой величины (как правило, неэлектрической) и преобразования её в другую 
величину – электрическую. ПИП, от которого поступают измерительные сигналы, конструктивно оформленный как 
обособленное средство измерений (без отсчётного устройства), называется датчиком. 
Промежуточными измерительными преобразователями называются преобразователи, расположенные в измерительной 
цепи после ПИП и обычно по измеряемой (преобразуемой) физической величине однородные с ним. 
По характеру преобразования измерительные преобразователи делятся на аналого-цифровые (АЦП) и цифро-
аналоговые (ЦАП). АЦП и ЦАП всегда являются промежуточными. 
Измерительная установка
– совокупность функционально объединённых мер, измерительных приборов, измерительных 
преобразователей и других устройств, предназначенная для измерений одной или нескольких физических величин и 
расположенная в одном месте. Измерительную установку, применяемую для поверки, называют поверочной установкой. 
Измерительную установку, входящую в состав эталона, называют эталонной установкой. Некоторые большие 
измерительные установки называют измерительными машинами. 
Измерительная система
– совокупность функционально объединённых мер, измерительных приборов, измерительных 
преобразователей, ЭВМ и других технических средств, размещённых в разных точках контролируемого объекта и т.п. с 
целью измерений одной или нескольких физических величин, свойственных этому объекту, и выработки измерительных 
сигналов в разных целях. 
В настоящее время большинство измерительных систем являются автоматизированными. Несмотря на различные 
наименования (АИС – автоматизированная измерительная система, ИИС – информационно-измерительная система, ИВК – 
измерительно-вычислительный комплекс), все они обеспечивают автоматизацию процессов измерений, обработки и 
отображения результатов измерений. Измерительные системы широко используются для автоматизации технологических 
процессов в различных отраслях промышленности. 
Измерительные принадлежности
– это вспомогательные средства измерений величин. Они необходимы для вычисления 
поправок к результатам измерений, если требуется высокая степень точности.
Например, термометр может быть 
вспомогательным средством, если показания прибора достоверны только при строго регламентированной температуре; 
психрометр – если строго регламентируется влажность окружающей среды. 
1.5. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ 
Принцип измерения 
– совокупность физических принципов, на которых основаны измерения. 
Метод измерения
– это приём или совокупность приёмов сравнения измеряемой физической величины с её единицей в 
соответствии с реализованным принципом измерения [1]. 
Метод измерения
– совокупность конкретно описанных операций, выполнение которых обеспечивает получение 
результатов измерений с установленными показателями точности [2]. 
Метод измерения должен по возможности иметь минимальную погрешность. 
Методы измерений классифицируют по следующим признакам. 
1. В зависимости от измерительных средств, используемых в процессе измерения [10], различают методы: 
инструментальный
, 
экспертный
, 
эвристический
, 
органолептический
. 
Инструментальный метод основан на использовании специальных технических средств, в том числе 
автоматизированных и автоматических. 
Экспертный метод основан на использовании данных нескольких специалистов. Широко применяется в спорте, 
искусстве, медицине. 
Эвристический метод основан на интуиции. Широко используется способ попарного сопоставления, когда измеряемые 
величины сначала сравниваются между собой попарно, а затем производится ранжирование на основании результатов этого 
сравнения. 
Органолептический метод основан на использовании органов чувств человека (осязание, обоняние, зрение, слух, вкус). 
2. По способу получения значений измеряемой величины различают [9]: 
метод непосредственной оценки
и 
методы 
сравнения
(
дифференциальный
, 
нулевой
,
замещения
, 
совпадений
). 

Сущность метода непосредственной оценки состоит в том, что о значении измеряемой величины судят по показанию 
одного (прямые измерения) или нескольких (косвенные измерения) средств измерений, которые заранее проградуированы в 
единицах измеряемой величины. Это наиболее распространённый метод измерения Его реализуют большинство средств 
измерений. Простейший пример – измерение напряжения вольтметром. 
К методам сравнения относятся все те методы, при которых измеряемая величина сравнивается с величиной, 
воспроизводимой мерой. Таким образом, отличительной особенностью этих методов является непосредственное участие мер 
в процессе измерения. 
При дифференциальном методе измеряемая величина 
Х
сравнивается непосредственно или косвенно с величиной 
Х
м 
, 
воспроизводимой мерой.
О значении величины 
Х
судят по измеряемой прибором разности 
∆
Х
= 
Х
– 
Х
м
и по известной величине 
Х
м 
, 
воспроизводимой мерой. Следовательно, 
Х
= 
Х
м
+ 
∆
Х
. При этом методе производится неполное уравновешивание 
измеряемой величины. 
Пример метода – измерение массы весами с набором гирь. 
Нулевой метод – разновидность дифференциального метода. Его отличие в том, что разность 
∆
Х
→
0, что 
контролируется специальным прибором высокой точности – нуль-индикатором. В данном случае значение измеряемой 
величины равно значению, воспроизводимому мерой. Погрешность метода очень мала. 
Пример метода – взвешивание на весах, когда на одном плече находится взвешиваемый груз, а на другом – набор 
эталонных грузов. Или измерение сопротивления с помощью уравновешенного моста. 
Метод замещения заключается в поочередном измерении прибором искомой величины и выходного сигнала меры, 
однородного с измеряемой величиной. По результатам этих измерений вычисляется искомая величина. 
Пример метода – измерение большого электрического сопротивления путём поочередного измерения силы тока, 
протекающего через контролируемый и образцовый резисторы. Питание цепи осуществляется от одного и того же источника 
постоянного тока. 
При методе совпадений разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой метой, определяют, 
используя совпадение отметок шкал или периодических сигналов. Этот метод широко используется в практике 
неэлектрических измерений. 
Пример – измерение длины при помощи штангенциркуля. 

жүктеу/скачать 0,63 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: