Metrologie, Standardizare și Certificare

MANUALELOR „Metrologie, Standardizare și Certificare“

Kolchkov VI Metrologie, standardizare și certificare. M: Manual

3. Măsurători de metrologie și tehnice

3.2. Forme și metode de măsurare

Masura - procesul de identificare a valorii unei mărimi fizice empiric prin mijloace de măsurare.

Rezultatul procesului este valoarea cantității fizice Q = QU. în care q - valoarea numerică a unei mărimi fizice în unități adoptate; U - unități de cantități fizice. Cantitatea fizică Q. Valoarea găsit în timpul măsurării este numit validă.

un fenomen natural sau o combinație a fenomenelor fizice care stau la baza măsurării - principiul de măsurare. De exemplu, măsurarea greutății corporale prin cântărire folosind gravitate, proporțională cu masa, măsurarea temperaturii folosind un efect termoelectric.

Metoda de măsurare - un set de principii și metode de utilizare a mijloacelor de măsurare.

mijloace de măsurare (SI) sunt utilizate mijloace tehnice, având caracteristici metrologice normalizate.

Există diferite tipuri de măsurători. Clasificarea măsurarea se realizează pe baza naturii dependența valorii măsurate a timpului, tipul de ecuații de măsurare, condițiile care determină precizia rezultatului măsurătorilor și moduri de exprimare a rezultatelor.

• În funcție de natura valorii măsurate de timpul de măsurare este izolat măsurătorile statice și dinamice.

Static - o măsurătoare în care valoarea măsurată rămâne constantă în timp. Astfel de măsurători sunt, de exemplu, măsurarea dimensiunilor produsului, presiunea constantă, temperatura și altele.

Dinamic - această măsurătoare, pe parcursul căreia valoarea măsurată variază în funcție de timp, de exemplu, presiunea și măsurarea temperaturii în timpul comprimării gazului din cilindru.

• Cu titlu de obținere a rezultatelor, determinate de tipul ecuației de măsurare este o măsurători comune directe, indirecte și totale.

Drept - o măsură în care valoarea dorită a cantității fizice este obținută direct din datele experimentale. Măsurătorile directe poate fi exprimată prin formula Q = X. în care Q - valoarea dorită a cantității măsurate și X - valoarea obținută direct din datele experimentale. Exemple de astfel de măsurători includ: măsurarea lungimii unei măsuri riglă sau bandă, se măsoară diametrul unui șubler sau micrometru, măsurarea unghiului goniometru, termometru, măsurarea temperaturii, etc.

Indirect - o măsurătoare în care valoarea cantității determinate pe baza relației cunoscute dintre valoarea dorită și cantitățile care valorile sunt măsurători directe. Astfel, valoarea măsurată este calculată conform formulei Q = F (x 1 x 2 x N), unde Q - valoarea dorită a cantității măsurate; F - dependența funcțională cunoscută, x 1. x 2. .... x N - valori ale măsurătorilor directe obținute. Exemple de măsurători indirecte: determinarea volumului corpului din măsurători directe ale dimensiunilor sale geometrice, găsind o rezistență electrică specifică a acesteia rezistivității conductorului, lungimea și măsurarea ariei secțiunii transversale a firului diametrul mediu de trei fire etc. măsurători indirecte sunt comune în cazurile în care valoarea dorită este imposibilă sau foarte dificil de cuantificat prin măsurarea directă. Există cazuri când valoarea poate fi măsurată numai indirect, prin intermediul unor astfel de dimensiuni astronomice sau comanda intra.

Sovokupnye- este astfel de măsurători, în care valorile măsurate determinate de rezultatele măsurătorilor repetate ale uneia sau mai multor variabile cu același nume, în diferite etape sau combinații ale acestor cantități. Valoarea valoarea dorită stabilită pentru acest sistem de ecuații, rezultatele elaborate mai multe măsurători directe. Un exemplu este măsurarea masei totale de determinare seturi separate de greutăți, adică, efectuarea de calibrare pe o masă cunoscută a unuia dintre ele și rezultatele măsurătorilor directe și comparând masele de diferitele combinații de greutăți. Să considerăm un exemplu de măsurare totală, care constă în realizarea greutăților de calibrare, care constă dintr-o masă de greutăți 1, 2, 2 *, 5, 10 și 20 kg. Mai multe greutăți (cu excepția * 2) reprezintă masa de dimensiuni diferite exemplare. Un asterisc denotă o greutate având o valoare diferită de valoarea exactă a 2 kg. Calibrarea constă în determinarea masei fiecărei grupe de greutate girs un exemplu ilustrativ de GIR 1 kg. Prin variația greutăților combinate măsurate. Formam ecuația în care cifrele denotă masa greutăților individuale, cum ar fi 1 mod denota greutate masa exemplara de 1 kg, apoi 1 = 1 mod + a; + 1 = 1 mod 2 + b; = 2 * 2 + c; 1 + 2 + 2 = 5 + d, etc. greutăți suplimentare care urmează să fie adăugate la greutatea greutăților în partea dreaptă a ecuației sau se scade din ea pentru echilibrare greutățile sunt notate a, b, c, d. Rezolvarea acestui sistem de ecuații, putem determina valoarea masei fiecărui greutate.

Comună - o măsurătoare făcută în același timp, două sau mai multe valori diferite pentru a găsi relația funcțională dintre ele. Exemple de măsurători comune sunt de a determina lungimea tijei, în funcție de temperatură sau în funcție de rezistența electrică a conductorului de presiune și temperatură.

• În conformitate cu termenii de determinare acuratețea rezultatului, măsurătorile sunt împărțite în trei clase.

1. Măsurarea preciziei maxime posibile realizabile în stadiul tehnicii. Această clasă include toate de măsurare de înaltă precizie și măsurare prima referință asociată cu cea mai mare fidelitate posibil set de unități fizice. Aceasta include, de asemenea, măsurarea constantelor fizice, în special universale, cum ar fi măsurarea valorii absolute a accelerației gravitaționale.

2. măsurători de control și de calibrare, eroarea care cu o anumită probabilitate nu trebuie să depășească o anumită valoare prestabilită. Această clasă include măsurătorile efectuate de către laboratoarele de control ale statului (supraveghere) asupra respectării reglementărilor tehnice, precum și starea echipamentului de măsurare și de măsurare laboratoare din fabrică. Aceste măsurători furnizează eroarea rezultatului cu o anumită probabilitate, care să nu depășească o anumită valoare prestabilită.

3. Măsurarea performanței. în care rezultatul erorii determinate de caracteristicile mijloacelor de măsurare. Exemple de măsurători tehnice sunt măsurătorile efectuate în timpul producției în întreprinderile industriale, industria de servicii, și altele.

• În funcție de metoda de măsurări de expresie sunt măsurători absolute și relative distins.

măsurători absolute Chemat, care se bazează pe măsurători directe ale uneia sau mai multor valori de bază, sau cu privire la utilizarea de constante fizice. Exemple măsurători absolute sunt: ​​determinarea lungimii în metri, amperajul electric, accelerația gravitațională în metri pe secundă la pătrat.

măsurătorile relative menționate în care valoarea dorită este comparată cu valoarea cu același nume, care joacă rolul unei unități inițiale și acceptate. Exemple sunt măsurători relative: măsurarea diametrului bucșei de către roata de măsurare a vitezei de rotație, măsurarea umidității relative, definită ca raportul dintre cantitatea de vapori de apă în 1 metru cub de aer la cantitatea de vapori de apă, care satureaza 1 metru cub de aer la o temperatură dată.

• În funcție de metoda de determinare a valorilor cantităților necunoscute sunt două metode principale pentru metoda de măsurare directă și metoda de evaluare de comparare a măsurii.

metoda directă de estimare - metodă de măsurare, în care valoarea din cantitatea stabilită în mod direct de dispozitiv dispozitive de acțiune directă indicare măsurare. Exemple de astfel de măsurători sunt: ​​măsurarea lungimii cu o riglă, dimensiunile etriere parte, echer, manometru, etc ...

Metoda de comparație cu măsura - metoda de măsurare în care valoarea măsurată este comparată cu măsura reproductibil valoare. De exemplu, pentru a măsura diametrul Optimetrul calibrul este setat la zero, prin măsurile de lungime bloc final, deoarece rezultatul măsurătorii este obținut așa cum este indicat prin săgețile Optimetrul fiind abaterea de la zero. Astfel, valoarea măsurată este comparată cu dimensiunea blocului de borne mer.Suschestvuyut mai multe metode de comparare soiuri:

a) metoda de opoziție. în care valoarea măsurată și măsura reproductibil valorii acționa simultan asupra dispozitivului comparație, care să permită să se stabilească raportul dintre aceste valori, de exemplu, rezistența la circuitul punte de măsurare cu o diagonală de comutare pod indicare instrument;

b) o metodă diferențială, în care valoarea măsurată este comparată cu o valoare cunoscută, măsura reproductibil. Prin această metodă, de exemplu, determină abaterea diametrului Optimetrul controlat parțial după setarea la zero de către terminalul lungimii măsurilor unitare;

c) metoda zero, - de asemenea, un fel de comparație cu metoda de măsură, în care efectul rezultat al cantităților dispozitivului comparație este ajustat la zero. Această metodă măsoară rezistența electrică a circuitului punte de legătură cu întregul său asieta;

g) folosind metoda de potrivire a diferenței dintre valoarea măsurată și o măsură reproductibil valoare este determinată folosind un mărci de potrivire sau cântare semnale periodice. De exemplu, atunci când se utilizează o măsurătoare șubler marchează coincidență principală și vernier solzi.

• În funcție de metoda de producție de măsurare de informații, de măsurare poate bytkontaktnymi și fără contact.
• În funcție de tipul de mijloace de măsurare aplicate, distinge expert instrument, metode euristice și măsurători organoleptice.

Metoda instrumentală se bazează pe utilizarea mijloacelor tehnice speciale, inclusiv automate și automate.

Metoda de evaluare a experților se bazează pe opiniile grupurilor de experți.

Metode euristice de evaluare se bazează pe intuiție.

Metodele de evaluare organoleptică bazate pe utilizarea simțurilor umane. Evaluarea de stat poate fi realizată elementwise și măsurători complexe. Metoda fragmentar se caracterizează prin măsurarea parametrului fiecărui produs separat. De exemplu, excentricitate, ovalitate, tăiat ax cilindric. Metoda complexă se caracterizează prin măsurarea indicelui calității totale, care este influențată de componentele sale. De exemplu, măsurarea radială a bătaia fusului pieselor cilindrice, pe care afectează excentricitate, ovalitate, etc.; Poziția de control Profilul circuitelor de limitare și așa mai departe. n.