Каковы Цели Метрологии?

Каковы Цели Метрологии
Предмет и задачи метрологии — Предмет метрологии. Средства метрологии. Объекты метрологии. Основные задачи метрологии. Основные термины, применяемые в метрологии. Классификация измерений. Основные характеристики измерений Предмет метрологии – извлечение количественной информации о свойствах объектов и процессов с заданной точностью и достоверностью.

  • измеряемая (в том числе физическая) величина;
  • единица физической величины;
  • измерение;
  • погрешность измерений;
  • метод измерений;
  • средство измерений.

Основные задачи метрологии. К задачам метрологии относятся:

  1. обеспечение единства измерений;
  2. унификация единиц величин и признание их законности;
  3. разработка путей измерений, а также методов установления точности и верности измерений;
  4. передача размеров единиц от эталонов и образцовых средств измерений рабочим средствам измерений.
  5. Какие цели метрологии?

    Цели и задачи метрологии образование единиц физических величин и систем единиц; разработка и стандартизация методов и средств измерений, методов определения точности измерений, основ обеспечения единства измерений и единообразия средств измерений (так называемая «законодательная метрология »);

    В чем заключается цель измерения?

    В.М. Лобанков В статье предлагается пересмотреть и уточнить в общей теории измерений определение понятия «результат измерений» и «основное уравнение измерений» во взаимосвязи с целью измерений. Достоверная исходная измерительная информация является основой любой формы управления, анализа, прогнозирования, планирования, контроля и регулирования.

    • Она особенно важна, например, в научных исследованиях, при изучении природных явлений, при оценке ресурсов любой страны с целью определения их запасов, контроля за их рациональным извлечением и использованием, а также с целью охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности и т.д. С 2009 г.

    введен в действие Федеральный Закон № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений», в котором сформулировано определение понятия «измерение» — это «совокупность операций, выполняемых для определения количественного значения величины». Из данного определения следует, что целью измерений любой величины является «определение количественного значения этой величины».

    К сожалению, в Законе не уточняется о каком единственном значении величины идёт речь. Поскольку в данном Законе не регламентировано понятие «результат измерений величины», то допускается вольность в толковании и представлении этого самого «количественного значения величины» после выполнения измерений.

    В теории измерений постулируется существование «истинного значения величины», определение которого невозможно вследствие неидеальности измерительного процесса, Тем не менее, целью любого измерения объявляется поиск именно истинного значения измеряемой величины, вряд ли другая цель приемлема и именно к ней следует стремиться.

    Действительно, в общем случае истинное значение измеряемой величины только в виде одного единственного числового значения определить невозможно. Однако можно искать интервал на числовой оси, в котором может оказаться истинное значение измеряемой величины, В этом случае указанная цель становится достижимой, так как интервал (как совокупность чисел) для истинного значения всегда может быть найден.

    Если такой интервал найден, то цель достигнута, а это и есть результат любого законченного измерительного процесса. Очевидно, цель и результат измерений тесно взаимосвязаны, результат рассматривается как факт достижения цели. Если общие эти рассуждения перенести на конкретный объект измерений, то в качестве измеряемой величины принимается конкретный измеряемый параметр модели объекта, которая всегда неадекватна самому объекту,

    Целью и результатом измерений будет интервал для истинного значения параметра принятой модели объекта измерений в соответствии с поставленной задачей. Свойство измерительного процесса, отражающее близость измеренного значения (значения, приписанного измеряемой величине) к истинному значению измеряемой величины, характеризуется погрешностью измерений (измерительного процесса как совокупности операций).

    Причем различают истинное, оцененное и нормированное значения погрешности измерений, Истинное значение погрешности измерений определяют (задают) только при математическом моделировании измерительного процесса и оно всегда может быть известно с точностью до единицы последней значащей цифры.

    Каковы объекты метрологии?

    Объектами метрологии являются измерения и величины — Величиной называют свойство измеряемого объекта, которое является общим для всех одноименных объектов в качественном смысле, но специфическим с количественной точки зрения. Величины – это основные объекты метрологии.

    • Физические Относятся к категории физических объектов (например, температура, скорость).
    • Нефизические Не относятся к группе физических объектов. Измеряются опосредованно, через величины первой группы. Например, экономические параметры можно определить ценой. Она, в свою очередь, рассчитывается через конкретные единицы измерения (метры, килограммы). Быстроту реакции или скорость принятия решения, которые являются психологическими характеристиками личности, можно выразить через единицы времени.

    Некоторые ученые склоняются к мнению, что к величинам нефизического характера не целесообразно применять термин «измерение». Они предлагают использовать понятие «оценивание», однако в ФЗ «Об обеспечении единства измерений» используется исключительно слово «измерение».

    Что включает в себя метрология?

    Основные термины метрологии и ее разделов — Метрология (англ. metrology) – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Теоретическая метрология – раздел метрологии, предметом которого является разработка фундаментальных основ метрологии.

    • Примечание.
    • Иногда применяют термин фундаментальная метрология.
    • Законодательная метрология (англ.
    • Legal metrology) – раздел метрологии, предметом которого является установление обязательных технических и юридических требований по применению единиц физических величин, эталонов, методов и средств измерений, направленных на обеспечение единства и необходимости точности измерений в интересах общества.

    Практическая (прикладная) метрология – раздел метрологии, предметом которого являются вопросы практического применения разработок теоретической метрологии и положений законодательной метрологии.

    В чем заключается работа метролога?

    Метрологи – это специалисты, которые осуществляют контроль измерительной техники и надзор качества продукции. Метрологи проверяют соответствие средств измерений государственным и международным требованиям.

    Сколько этапов есть в измерении?

    Измере́ние — совокупность действий для определения отношения одной (измеряемой) величины к другой однородной величине, принятой всеми участниками за единицу, хранящуюся в техническом средстве ( средстве измерений ). Числовым значением измеряемой величины называется число, получившееся в результате измерения.

    • Принцип измерений — физическое явление или эффект, положенный в основу измерений.
    • Метод измерений — приём или совокупность приёмов сравнения измеряемой физической величины с её единицей в соответствии с реализованным принципом измерений. Метод измерений обычно обусловлен устройством средств измерений.

    Характеристикой точности измерения является его погрешность или неопределённость, Примеры измерений:

    1. В простейшем случае, прикладывая линейку с делениями к какой-либо детали, по сути сравнивают её размер с единицей, хранимой линейкой, и, произведя отсчёт, получают значение величины (длины, высоты, толщины и других параметров детали).
    2. С помощью измерительного прибора сравнивают размер величины, преобразованной в перемещение указателя, с единицей, хранимой шкалой этого прибора, и проводят отсчёт.

    В тех случаях, когда невозможно выполнить измерение (не выделена величина как физическая, или не определена единица измерений этой величины) практикуется оценивание таких величин по условным шкалам, например, Шкала Рихтера интенсивности землетрясений, Шкала Мооса — шкала твёрдости минералов,

    Что такое метрология своими словами?

    Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Данное определеление дают все российские нормативно-правовые акты начиная от ГОСТ 16263-70 и до, принятых не так давно, рекомендаций РМГ 29-2013,

    В международном словаре по метрологии (VIM3) дается более широкое определение термину «метрология», как науке об измерениях и их применении, которая включает все теоретические и практические аспекты измерений, независимо от их неопределенности и области использования. Справка. ГОСТ 16263-70 «ГСИ. Метрология.

    Основные термины и определения» действовал с 01.01.1971 года, заменен с 01.01.2001 на РМГ 29-99 с аналогичным названием. РМГ 29-2013 «ГСИ. Метрология. Основные термины и определения» – Рекомендации по межгосударственной стандартизации (введены с 01.01.2015 взамен РМГ 29-99).

    Они актуализированы и гармонизированы со словарем VIM3-2008 (3 редакция). Полное его название – Международный словарь по метрологии: Основные и общие понятия и соответствующие термины. Если говорить простым языком, метрология занимается вопросами измерения физических величин, характеризующих всевозможные материальные объекты, процессы или явления.

    В сферу ее интересов входит разработка и практическое применение измерительных технологий, инструмента и оборудования, а также средств и методов обработки полученной информации. Помимо этого, метрология обеспечивает нормативно-правовое регулирование действий официальных структур и отдельных лиц, так или иначе связанных с выполнением измерений в своей деятельности, изучает и систематизирует исторический опыт.

    Само слово «метрология» происходит от греческих слов «метрон» – мера и «логос» – учение. Первое время учение так и развивалось, как наука о мерах и соотношениях между различными величинами мер (применяемых в разных странах), и являлась описательной (эмпирической). Измерения новых современных величин, расширение диапазонов измерений, повышение их точности, все это способствует созданию новейших технологий, эталонов и средств измерений (СИ), совершенствованию путей постижения природы человеком, познание количественных характеристик окружающего мира.

    Установлено, что в настоящее время имеется потребность в измерении более двух тысяч параметров и физических величин, но пока, на основе имеющихся средств и методов производятся измерения около 800 величин. Освоение новых видов измерений остается актуальной проблемой и в наши дни.

    Метрология впитывает в себя самые последние научные достижения и занимает особое место среди технических наук, ведь для научно-технического прогресса и их совершенствования метрология должна опережать другие области науки и техники. Без знания метрологии не обходится ни один технический специалист (около 15% затрат общественного труда приходится на проведение измерений).

    Ни одна отрасль не может функционировать без применения своей системы измерений. Именно на базе измерений происходит управление технологическими процессами, контроль качества производимой продукции. По оценкам экспертов в передовых индустриальных странах измерения и связанные с ними операции оцениваются в рамках 3 — 9 % валового национального продукта.

    Какие существуют виды измерений?

    Числовое значение величины находят путем измерения, т.е. узнают, во сколько раз значение данной величины больше или меньше значений величины, принятого равным единицы. По способу получения числового значения измеряемой величины все измерения делят на прямые, косвенные, совокупные и совместные. где А – значение измеряемой величины в принятых для нее единицах измерения; с – цена деления шкалы или единичного показания цифрового отсчетного устройства в единицах измеряемой величины; х – отсчет по индикаторному устройству в делениях шкалы. Например, измерение диаметра вала штангенциркулем будет прямым, так как оно дает непосредственно значение диаметра вала.

    Если же вал имеет диаметр, равный нескольким метрам, то измерить его штангенциркулем очень сложно. В этом случае измеряют длину окружности, т.е. диаметр вала измеряют косвенно. Косвенным называют измерение, результат которого определяют на основании прямых измерений величин, связанных с измеряемой величиной известной зависимостью.

    Уравнение косвенного измерения имеет вид Где А – искомая величина, являющаяся функцией аргументов, измеренных прямым методом. Например, удельное электрическое сопротивление проводника можно найти по его сопротивлению, длине и площади поперечного сечения. Косвенные измерения широко применяют в измерительной технике: при измерении сферической поверхности оптической линзы, когда реально существует лишь часть этой поверхности, или в тех случаях, когда выполнять прямые измерения невозможно, например при измерении плотности твердого тела, определяемой обычно по результатам измерений объема и массы.

    Совокупными называют проводимые одновременно измерения нескольких величин, при которых значения искомых величин находят решением системы уравнений, получаемых при прямых измерениях. Например, измерения, при которых массы отдельных гирь набора находят по известной массе одной из них и по результатам прямых сравнений масс различных сочетаний гирь.

    Совместными называют производимые одновременно измерения двух или нескольких неодноименных величин для нахождения функциональной зависимости между ними. Например, измерения, при которых электрическое сопротивление при температуре 20 °C и температурные коэффициенты измерительного резистора находят по данным прямых измерений его сопротивления при различных температурах.

    Что такое стандартизация и метрология?

    Метрология, Стандартизация, Сертификация — Метрология, стандартизация, сертификация являются главными инструментами обеспечения качества продукции, работ и услуг — важного аспекта коммерческой деятельности. Метрология — наука об измерениях. Стандартизация — деятельность, направленная на определение и разработку единых требований, норм и правил к продукции, работам и услугам.

    Как появилась метрология?

    От аршина к радиоизмерениям — В 1870 году метрологи разных стран впервые собрались вместе на международной комиссии в Париже. Кстати, одним из инициаторов ее организации выступила Петербургская академия наук. Именно на этой парижской встрече впервые прозвучали идеи о введении метрической системы, а также о создании новых эталонов мер.

    Для чего нужна метрологическая служба?

    Чем занимается метрологическая служба — Основная задача службы метрологических измерений — это стандартизация физических величин и измерений, установление соответствия эталону. Метрологическая служба создается в соответствии с требованиями законодательства, и выполняет различные виды работ, связанные с обеспечением единства измерений.

    Контроль за актуальным состоянием измерительной техники; Определение регламентов по поверке и калибровке; Выявление нарушений метрологических норм, предъявление соответствующих предписаний.

    Что такое метод измерения?

    Метод измерений – прием или совокупность приемов сравнения измеряемой величины с ее единицей или шкалой в соответствии с реализованным принципом измерений. По общим приемам получения результатов измерений методы различают на:

    прямой метод измерений – измерение, при котором искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных. Прямые измерения не требуют методики проведения измерений и проводятся по эксплуатационной документации на применяемое средство измерений; косвенный метод измерений – измерение, результат которого определяют на основании прямых измерений величин, связанных с измеряемой величиной известной зависимостью. Косвенные измерения применяются в случаях, когда невозможно выполнить прямые измерения, например при определении плотности твердого тела, вычисляемой по результатам измерений объема и массы.

    По условиям измерения:

    контактный метод измерений – основан на том, что чувствительный элемент прибора приводится в контакт с объектом измерения (измерение температуры тела термометром); бесконтактный метод измерений – основан на том, что чувствительный элемент прибора не приводится в контакт с объектом измерения (измерение расстояния до объекта радиолокатором, измерение температуры в доменной печи пирометром).

    Исходя из способа сравнения измеряемой величины с ее единицей, различают:

    метод непосредственной оценки – метод при котором значение величины определяют непосредственно по отсчетному устройству показывающего СИ (термометр, вольтметр и пр.). Мера, отражающая единицу измерения, в измерении не участвует. Ее роль играет в СИ шкала, проградуированная при его производстве с помощью достаточно точных СИ. метод сравнения с мерой – метод при котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой (измерение массы на рычажных весах с уравновешиванием гирями). Существует три разновидности этого метода:

    нулевой метод – метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения доводят до нуля, например, измерения электрического сопротивления мостом с полным его уравновешиванием; метод замещения – основан на сравнении с мерой, при котором измеряемую величину замещают измвестной величиной, воспроизводимой мерой, сохраняя все условия неизменными, например взвешивание c поочередным помещением измеряемой массы и гирь на одну и ту же чашку весов; метод совпадений – метод сравнения с мерой, в котором разность между значениями искомой и воспроизводимой мерой величин измеряют, используя совпадения отметок шкал или периодических сигналов, например при измерении с использованием штангенциркуляс нониусом наблюдают совпадение меток на шкалах штангенциркуля и нониуса;

    дифференциальный метод – метод измерений, при котором измеряемая величина сравнивается с однородной величиной, имеющей известное значение, незначительно отличающееся от значения измеряемой величины, и при котором измеряется разность между этими двумя величинами.

    Что такое стандарт в метрологии?

    Имеются различные сферы действия комплекса стандартов в метрологии. — В зависимости от формы руководства мы имеем:

    Государственную стандартизацию; Национальную стандартизацию; Международную стандартизацию,

    Государственная стандартизация – стандартизация в метрологии которую проводят государственные органы власти. Они же разрабатывают и перспективные планы стандартизации. Национальная стандартизация – это форма стандартизации в метрологии которая также проводится в государственном масштабе, но государственные органы власти не оказывают прямого руководства.

    Международная стандартизация – осуществляется международными организациями специально созданными для этих целей. Как правило такие организации создаются несколькими государствами для решения вопросов торговли, совместных научных разработок, обеспечения совместной обороны и других вопросов взаимодействия.

    Основные нормативно-технические документы используемые при стандартизации в метрологии это сам стандарт и технические условия. Стандарт – нормативно-технический документ, в котором содержатся основные требования, разработаны и определены правила и нормы к объекту стандартизации.