Метода мерења је шта је то? Типови и средства мерења

Мерење - проналажење вредности било које физичке величине. Овај процес се изводи емпиријски. . Истовремено се могу користити различите методе и мерни инструменти . Размотрите у чланку које се користе у пракси.

Мерење, методе мерења: дефиниције

Резултат процеса је проналажење вредности параметра К. Она се поставља на основу нумеричког индикатора количине (к) и њене јединице (У). Општа формула је следећа:

К = кУ.

Принцип мерења се односи на феномен или скуп феномена који се користе као основа процеса. На пример, телесна тежина се одређује помоћу вагања помоћу гравитације, која је пропорционална тежини и температури помоћу термоелектричног ефекта. выбираются в зависимости от характеристик объекта, цели процедуры. Методе и алати за мерење се бирају у зависности од карактеристика објекта, сврхе поступка. Једнако важне су и способности истраживача. Метода мерења је скуп специјалних техника кроз које се остварују принципи процеса. Њихово груписање се врши према различитим критеријумима. Средства за мерење имају метролошка нормализована својства.

Класификација

Врсте и методе мерења се разликују, на основу специфичности зависности параметра који се проучава на време, типа формуле и услова који утичу на тачност. Постоји и класификација према начину на који су резултати процеса изражени. По природи зависности жељеног параметра од времена додељивања динамичких и статистичких мерења. Претпоставља се да је последњи индикатор непроменљив. Таква мјерења укључују одређивање величине објекта, температуре, константног тлака и тако даље. Динамички је процес проналажења вредности на којима се жељени параметар мења током времена. То укључује, на пример, успостављање индикатора притиска током компресије гаса. У зависности од начина добијања резултата, издвајају се заједничке, индиректне, кумулативне, директне студије. Сматрајте их кратко.

Дирецт ресеарцх

У току таквих мерења, жељена вредност се налази из експерименталних података. Може се изразити једнаџбом

К = Кс, у којој:

• К је тражени параметар;
• Кс је индикатор изведен из експерименталних података.

Таква мјерења се изводе помоћу мјерне траке или равнала, чељусти, микрометра, кутомера, термометра и тако даље.

Индиректно истраживање

У току њих, жељена вредност се утврђује из познате везе између ње и параметара који се налазе у директним мерењима. Једначина изгледа овако:

К = Ф (к1, к2 ... кН), у којем:

• К- жељени индикатор;
• Ф - зависност;
• к1, к2, ..., кН су параметри добијени директним мерењем.

На овај начин, на пример, запремина објекта се поставља у датим геометријским димензијама. проводников также предполагают применение этого уравнения. Методе за мерење отпорности проводника такође сугеришу употребу ове једначине. Индиректне студије се најчешће користе када је тешко или немогуће пронаћи параметар директним средствима. У пракси постоје ситуације када је ова техника јединствена. Тако су, на пример, величине унутар-атомског или астрономског поретка.

Кумулативно истраживање

, предполагающие повторное нахождение одного или нескольких одноименных параметров при разных их сочетаниях или их мерах. При томе се користе методе мјерних величина , које претпостављају поновни налаз једног или више параметара истог назива с различитим комбинацијама или њиховим мјерама. Тражени индикатор се успоставља при рјешавању система једнаџби. Они се, пак, састављају из параметара добијених из неколико директних мерења.

Размотрите пример. Потребно је одредити масу појединачних тежина у сету. Наиме, неопходно је извршити калибрацију на основу познате тежине једне од њих, добијене директним мерењима, и упоредити индикаторе за различите комбинације објеката. У сету се налазе утези, чија је маса 1, 2, 2, 5, 10, 20 кг. Сви они, изузев трећег, су узорци различитих тежина. Тежина са звездицом има параметре који се разликују од тачног индикатора од 2 кг. Калибрација је да се утврди маса сваког објекта у једном узорку, на пример, на предмету тежине 1 кг. Проналажење параметра се врши у процесу промене комбинације тежина. Потребно је направити једнаџбе у којима бројеви означавају масе појединачних објеката. На пример, 1 узорак одговара тежини од 1 кг. У овом случају, 1 = 1об + а; 1+ 1 вол = 2 + б; 2 * = 2 + с и тако даље. Додатне масе које треба додати тежини, које стоје на десној страни или се одузимају у равнотежу, означене су а, б, ц. Када решавате систем једнаџби, можете да подесите масу за сваку тежину.

Колаборативно истраживање

Они претпостављају истовремено мерење два или више супротних параметара. Ово вам омогућава да идентификујете функционални однос између њих. Пример таквих студија је одређивање дужине штапа на основу његове температуре.

Цлассес

Они се подешавају у зависности од услова који одређују тачност индикатора. Разликују се следеће класе:

1. Мјерења су највећа допуштена точност која се може постићи на постојећем техничком нивоу. Ова класа укључује све високо прецизне процјене. Прије свега, они укључују референтна мјерења. Они су повезани са максималном могућом тачношћу репродукције датих јединица физичких вредности. Ова класа такође укључује и оцењивање константи, универзално, пре свега. Пример би био проналажење апсолутне брзине убрзања за слободан пад.
2. Мерења контроле и верификације. Њихова грешка са утврђеном вероватноћом не би требало да буде већа од датог индикатора. Ова класа обухвата сва мјерења која се врше у лабораторијама државног надзора над испуњавањем захтјева техничких прописа, контроле мјерне опреме. Такве процене стања објеката гарантују грешку са одређеном вероватноћом која не прелази претходно одређену вредност.
3. Техничка мјерења, грешка у којој се одређује карактеристикама кориштених средстава. Као пример, процена стања објеката, спроведених у производном окружењу у индустријском предузећу, у сектору услуга, итд.

Начин одражавања резултата

Према овој карактеристици разликују се релативна и апсолутна мјерења. Потоња су она која се заснивају на директним студијама једног или више показатеља, или о употреби константних вриједности. Такве студије укључују проналажење дужине у метрима, тренутни индикатор у амперима, убрзање у м / с. Разматрају се релативна мјерења, у којима се жељени индикатор упоређује са истим параметром, који дјелује као јединица или се узима као извор. На пример, нађите пречник љуске бројем обртаја ваљка, индексом влаге, који је одређен односом запремине паре на 1 м ³ ваздуха и бројем пара које га засите при датој температури.

Које методе мерења се најчешће користе у пракси?

Важно је напоменути да су у студијама кориштене двије методе. – непосредственная оценка и сравнение с мерой. Главне методе мјерења су директна процјена и успоредба с мјером. предполагает сравнение искомого показателя с параметром, воспроизводимым мерой. У првом случају, жељени параметар је директно на референтној скали инструмента директног дејства - на равналу, манометру, термометру, итд. Други метод мерења укључује упоређивање жељеног индикатора са параметром који се може репродуковати. На пример, да би се подесио пречник мерача, оптометар је фиксиран на ознаку нуле помоћу блока крајњих дужина. Резултат се добија индикаторима стрелице која одступа од 0. Тражени параметар се упоређује са терминалним вредностима.

Подтипови

путем с равнения может реализовываться разными способами: Метод мјерења путем изједначавања може се имплементирати на различите начине:

1. Цонтрастед . У овом случају, жељени индикатор и параметар који је репродукован мјером истовремено дјелују на компаратору. Као резултат, успоставља се однос између вриједности.
2. Диференцијација . У овом случају, тражени индикатор се упоређује са познатом вредношћу коју репродукује мера. применяется при установлении отклонения контролируемого диаметра заготовки на оптиметре после настройки его на 0. Овај метод мерења се користи при одређивању одступања контролисаног пречника обратка на оптимеру након подешавања на 0.
3. Случајно У овом случају, утврђује се разлика између циљног индикатора и вриједности репродуковане мјером. Одређује се подударањем ознака периодичних сигнала или скала.

Постоје и други трикови. . На пример, нулта метода мерења . Претпоставља се да је ефекат параметара на компаратор доведен до 0. Ова техника се користи при мерењу отпора моста са пуним балансирањем. Према начину добијања информација истраживање може бити бесконтактно или контактно.

Оптионал

У зависности од коришћених средстава, издвајају се органолептичке, хеуристичке, стручне, инструменталне методе мерења. Ово друго се заснива на употреби техничких уређаја. Могу бити механички, аутоматски, аутоматизовани. На пример, често се користе инструменталне методе за мерење нивоа притиска. Експертска истраживања заснивају се на мишљењу групе стручњака. Хеуристичка метода на основу интуиције. Органолептичке студије укључују употребу чула. Проучавање стања објекта врши се и сложеним и елементарним методама. Ово последње подразумева проучавање сваког параметра објекта одвојено. На пример, овалност, сечење цилиндричне осовине, итд. Може се проценити, а комплексни метод обухвата мерење укупног индекса, на који утичу индивидуалне особине објекта. На пример, може се извести студија радијалног ударца, у зависности од ексцентричности, овалности и тако даље.

Међународни систем

Усвојен је 1960. године на КСИ Генералној конференцији. Систем обезбеђује листу од седам кључних мерних јединица. То су метар, други, ампер, кртица, килограм, келвин, кандела. Систем такође обезбеђује две додатне јединице - стерадиан, радианс, а такође садржи и прилоге за формирање лонгитудиналних и вишеструких параметара. У СИ дефинисане и изведене вредности. Они се формирају помоћу најједноставнијих једначина физичких параметара, чији су нумерички коефицијенти 1. Ове вредности се користе, на пример, у одређивању униформности у линеарној брзини у праволинијском кретању. Претпоставимо да је дужина пута која је пропутована в = л / т (м), вријеме проведено на њему је т (с). Брзина ће бити у метрима у секунди. У пракси је уобичајено користити скраћеницу - м / с. Ова јединица, дакле, изражава брзину равномерне и равне покретне тачке, на којој се помера метар у секунди. Остали показатељи се формирају слично, укључујући и оне у којима коефицијент није један.