Измерение – получение информации о размере физической или нефизической величины
Модель измерения и основные постулаты метрологии
В простейшем случае модель измерения (рис. 2.1) может быть описана функциональной зависимостью изменения выходного сигналауот изменения входного сигнала х,как
у = f(x).
Рис. 2.1. Модель измерения
ТС – техническая система. СИ – средство измерения.
Однако в процессе измерений возникают различные внешние и внутренние помехи т.. zr..,которые вносят погрешность в результат измерения. Причем каждая из составляющих имеет свою плотность вероятности f(x) , fly), f(z).Это определяет тот факт, что при многократном измерении одной и той же величины xодним и тем же средством измерения в одинаковых условиях результаты измерения, как правило, различаются между собой и не совпадают с истинным хц значением физической величины
Под истинным значением физической величины понимается значение, которое идеальным образом отражало бы в качественном и количественном отношениях соответствующие свойства ТС через ее выходной параметр.
Поскольку истинное значение есть идеальное значение, то в качестве наиболее близкого к нему используют действительное значение хд, найденное экспериментальным методом, например с помощью более точных СИ.
Изложенное позволяет сформулировать основные постулаты метрологии.
• Истинное значение определяемой величины существует, и оно постоянно.
• Истинное значение измеряемой величины отыскать невозможно. Отсюда следует, что результат измерения у, как правило, математически связан с измеряемой величиной вероятностной зависимостью.
|
|
|
Классификация измерений
По характеру зависимости измеряемой величины от времени измерения делятся на статические и динамические.
Статические измерения соответствуют случаю, когда измеряемая величина остается постоянной.
Динамические – когда измеряемая величина изменяется.
По способам получения результатов различают прямые, косвенные, совокупные и совместные измерения.
Прямыми называются измерения, при которых искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных. При этом измеряемую величину сравнивают с мерой измерительными приборами, градуированными в требуемых единицах (сила тока – А – метром).
При косвенных измерениях искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям. Косвенные измерения широко распространены в тех случаях, когда искомую величину невозможно или сложно измерить непосредственно или когда прямое измерение дает менее точный результат.
При совокупных измерениях одновременно измеряют несколько однотипных величин и искомые значения величин находят путем решения системы 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 измерений различают абсолютные и относительные измерения.
Абсолютное измерение основано на прямых измерениях одной или нескольких основных величин и (или) использовании значений физических констант (измерение напряжения в Вольтах).
Относительнымназывается измерение отношения величины к одноименной величине, играющей роль единицы, или изменения величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную.
По используемому методу измерения – совокупности приемов использования принципов и средств измерений различают :
Метод непосредственнойоценки, в котором значение величины определяется непосредственно по отсчетному устройству измерительного преобразователя прямого действия.
Метод сравнения с мерой, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. Этот метод имеет следующие модификации: противопоставления, дифференциальный, нулевой, замещения, совпадений.
|
|
|
Метод дополнения – значение измеряемой величины дополняется мерой этой же величины с таким расчетом, на прибор воздействовала их сумма
Метод противопоставления – измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на прибор сравнения с помощью которого устанавливаются соотношения между этими величинами.
Метод дифференциальный – на измерительный прибор воздействует разность измеряемой величины и известной величины, воспроизводимой мерой.
Метод нулевой – результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения доводят до нуля.
Метод замещения – измеряемую величину замещают известной величиной, воспроизводимой мерой.
Метод совпадений – разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, измеряют, используя совпадения отметок шкал или периодических сигналов.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 1011; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!