В Чем Сущность Вида И Метода Измерения?

В Чем Сущность Вида И Метода Измерения

Авторы Резюме Файлы Ключевые слова Литература

Одинцов В.П.1 1 Самарский государственный технический университет В современном мире постоянно растут требования к точности измерений, средства постоянно развиваются. В наше время различные виды измерений можно встретить на каждом шагу. С измерениями связана деятельность человека на любом предприятии.

  1. Инженеры промышленных предприятий, осуществляющие метрологическое обеспечение производства должны иметь полные сведения о возможностях измерительной техники, для решения задач взаимозаменяемости узлов и деталей, контроля производства продукции на всех его жизненных циклах.
  2. Измерение — процесс нахождения значения физической величины опытным путем с помощью средств измерения.

Существует различные виды измерений. метод измерений — прием или совокупность приемов сравнения измеряемой физической величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерений. В настоящее время, при больших потребностях в вычислении всевозможной информации мы имеем широкие возможности для измерения.

Мы можем достичь поставленной цели с помощью различных методов и видов измерения, которых на данный момент большое количество. При грамотном выборе того и другого, мы можем получить необходимый результат с приемлемой погрешностью. Таким образом, необходимо владеть информацией о всех используемых в отрасли видах и методах и измерений, а также знать их основные преимущества и недостатки.

метрология методы измерений виды измерений точность измерений преимущества и недостатки видов и методов измерений 1. Рудзит Т.Я., Плуталов В.Н. / Основы метрологии, точность и надёжность в приборостроении. — М.: Машиностроение,1991.2. Цветков, Э.И. / Процессорные измерительные средства.

  1. Л.: Энергоатомиздат, 1989.
  2. 224 с.3.
  3. Измерительные преобразователи,
  4. Режим доступа: https://helpiks.org/6-48767.html — свободный (дата обращения 01.04.2020).4.
  5. Таланчук П.М. и др.
  6. Средства измерения в автоматических информационных системах и системах управления.
  7. К.: Радуга, 1994.
  8. 672 с.5.
  9. Фарзане Н.Г., Илясов П.В., Азим-заде А.Ю.

/ Технологические измерения и приборы. Учебник — Москва. Высшая школа.1989. Введение Виды и методы измерений изучает наука метрология. Метрология — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способа достижения требуемой точности. Это одна из важнейших наук, так как человечество постоянно проводит какие-то измерения с самого начала существования.

  1. Например, сначала измеряли на пальцах или на камнях, потом появлялись другие средства для измерения, такие так счеты.
  2. Постоянно растут требования к точности измерений, средства постоянно развиваются.
  3. В наше время различные виды измерений можно встретить на каждом шагу.
  4. Например, только родившийся человек подвергается измерения — его взвешивают, проверяют температуру и измеряют рост.

Мы оцениваем температуру воздуха на улице, следим за временем, решаем насколько выгодно и рационально практически любое наше действие. С измерениями связана деятельность человека на любом предприятии.

В чем заключается суть измерения?

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,

Каковы основные виды и методы измерений?

Под методом измерения понимают совокупность приемов использования принципов и средств измерений. Для прямых измерений можно выделить несколько основных методов: непосредственной оценки, сравнения с мерой, дифференциальный, нулевой, совпадений и замещения.

  • При косвенных измерениях широко применяют преобразование измеряемой величины в процессе измерений.
  • Метод непосредственной оценки дает значение измеряемой величины непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора прямого действия.
  • Например, измерение давления пружинным манометром, массы на циферблатных весах, силы электрического тока амперметром и т.д.
Читайте также:  Что Входит В Измерительные Инструменты?

Точность измерений с помощью этого метода бывает ограниченной, но быстрота процесса измерения делает его незаменимым для практического применения. Наиболее многочисленной группой средство измерений, применяемых для измерения этим методом, являются показывающие, в том числе и стрелочные, приборы (манометры, вольтметры, расходомеры и др.).

Измерение с помощью интегрирующего измерительного прибора-счетчика также является методом непосредственной оценки. Этим же методом осуществляют измерения с помощью самопищущих приборов. Однако определение какой-либо величины путем планиметрирования площади, ограниченной записанной кривой, уже не является методом непосредственной оценки и относится к косвенным методам.

В случае выполнения особо точных измерений применяют метод сравнения с мерой, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. Например, измерение массы на рычажных весах с уравновешиванием гирям или измерение напряжения постоянного тока на компенсаторе сравнения с ЭДС нормального элемента.

  1. Метод сравнения с мерой, в котором измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействует на прибор сравнения, с помощью которого устанавливается соотношение между этими величинами, называется методом противопоставления.
  2. Например, взвешивание груза на равноплечих весах, когда измеряемая масса определяется как сумма масс гирь, ее уравновешивающих, и показания по шкале весов.

Этот метод позволяет уменьшить воздействие на результаты измерений влияющих величин, так как они более или менее равномерно искажают сигналы измерительной информации как в цепи преобразования измеряемой величины, так и в цепи преобразования величины, воспроизводимой мерой.

Дифференциальный (разностный) метод характеризуется измерением разности между значениями измеряемой и известной (воспроизводимой мерой) величин. Например, измерения путем сравнения с образцовой мерой на компараторе, выполняемые при поверке мер длины. Дифференциальный метод позволяет получать результаты с высокой точностью даже при применении относительно грубых средств для измерения разности.

Но осуществлять этот метод возможно только при условии воспроизведения с большой точностью известной величины, значение которой близко к значению измеряемой. Это во многом случаях легче, чем изготовить средство измерений высокой точности. Нулевой метод – метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения доводят до нуля.

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;

Читайте также:  Какая Характеристика Определяет Точность Измерения?

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.

В чем отличие метода измерений и методики измерений?

Измерения, относящиеся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, должны выполняться по первичным референтным методикам измерений, референтным методикам измерений и другим аттестованным методикам измерений, за исключение методик измерений, предназначенных для выполнения прямых измерений, с применением средств измерений утвержденного типа, прошедших поверку.

Результаты измерений должны быть выражены в единицах величин, допущенных к применению в российской Федерации. Необходимо отметить, что в федеральном законе «Об обеспечении единства измерений» и в ряде других документов, разработанных в его развитии, термины методика измерений и метод измерений используются, как синонимы, в то время как в РМГ 29-2913 «ГСИ.

Метрология. Основные термины и определения» этим двум терминам соответствуют различные определения. Метод измерений — прием или совокупность приемов сравнения измеряемой величины с ее единицей или соотнесения со шкалой в соответствии с реализованным принципом измерений.

метод измерений замещением; дифференциальный метод измерений; нулевой метод измерений; метод прямых измерений; метод косвенных измерений и т.д.

Целесообразно пояснить, что метод прямых измерений — это такой метод, при котором, искомое значение физической величины получают непосредственно из результатов эксперимента. Например, измерение длины детали микрометром, измерение силы тока амперметром, измерение массы на весах.

Следует иметь ввиду, что процедура прямых измерений может быть и более сложной и включать в себя такие операции, как пробоотбор и пробоподготовка, которые могут влиять на показатели точности результата измерений. Например, определение средней плотности нефти плотномером в резервуаре, где температура нефти может изменяться по высоте резервуара, и усреднение осуществляется за счет заданной процедуры отбора проб.

Можно отметить, что термин прямое измерение возник как противоположный термину косвенное измерение. Строго говоря, измерение всегда прямое и рассматривается как сравнение величины с ее единицей. В этом случае лучше применять термин прямой метод измерений.

  1. Под косвенным методом измерений понимают определение искомого значения физической величины на основании результатов прямых измерений других величин, функционально связанных с искомой величиной.
  2. Например, оценка величины тока по измерениям напряжения и сопротивления, с использованием зависимости I=U/R.

Весьма схож по определению с термином прямой метод измерений термин метод непосредственной оценки. Под этим термином понимают такой метод измерений, при котором значение величины определяют непосредственно по показывающему средству измерений. В настоящее время средство измерений, в том числе измерительная система, могут реализовывать и косвенные методы измерений, за счет реализации вычисления результата измерений на основе данных об измерении исходных величин.

Какие виды измерений вы знаете?

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.
Читайте также:  Какие Измерительные Инструменты Вы Знаете?

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.

В чем состоит сущность физического измерения?

Измерять свойства материального мира стали еще на заре развития человечества. В процессе развития общества (с появлением торговли, ремесел, промышленности) роль измерений неуклонно возрастает. Измерения неоднократно становились толчком к открытию фундаментальных законов природы.

  • Например, повышение точности измерения плотности воды привело в 1932 году к открытию тяжелого изотопа водорода – дейтерия.
  • В настоящее время измерения являются не только одной из основ научно–технических знаний, но имеют первостепенное значение для учета материальных ресурсов и планирования, для внутренней и внешней торговли, для обеспечения качества продукции, взаимозаменяемости узлов и деталей в изделиях, совершенствования технологических процессов, для обеспечения безопасности труда и т.п.

Прежде всего, при анализе измерений следует четко разграничивать два понятия: истинные значения физических величин и их внешние проявления – результаты измерений. Истинные значения физических величин – это значения, идеальным образом отражающие свойства данного объекта, как в количественном, так и в качественном отношении.

  1. Они не зависят от средства нашего познания и являются той истиной, к знанию которой мы стремимся.
  2. Результаты измерений, напротив, являются продуктами нашего познания.
  3. Соответственно, разницу между результатом измерения и истинным значением измеряемой величины принято называть погрешностью измерения.
  4. На практике различного рода измерения необходимы для количественного определения характеристик продукции и условий ее эксплуатации.

Полученные при этом значения могут использоваться в экономическом и сравнительном анализах, а также при проектировании и принятии решений. В целом же измерения связаны не только с физическими величинами, они широко используются в технике, психологии, медицине, общественных науках и пр.

Безусловно, во многих случаях используют некоторые условные единицы измерений, принятые по взаимному согласованию заинтересованных сторон. Разработкой принципов измерений, методов и средств обеспечения их единства и требуемой точности занимается наука метрология. Физической величиной называют одно из объективных свойств физического объекта (явления, процесса), которое является общим в качественном отношении для многих физических объектов, отличаясь при этом количественным значением.

Например, всем хорошо известно, что все материальные тела имеют массу (вес). Эта величина широко используется для характеристики физических объектов, однако количественное выражение этой величины может быть различным для разных объектов. В тех случаях, когда общепринятых физических понятий и величин оказывается недостаточно, в технике используют технические параметры, которые не имеют строго выраженного физического аналога и являются в большей степени интегральной оценкой.

Как классифицируются методы измерений?

Понятие о методах измерений. По общим приемам получения результатов измерений различают: 1) прямой метод измерений ; 2) косвенный метод измерений. Первый реализуется при прямом измерении, второй — при косвенном измерении. По условиям измерения различают контактный и бесконтактный методы измерений.

Какие бывают измерения по методам получения результата и в чем их сущность?

По способу получения результата »»>править | править код ] — Прямые измерения — это такие измерения, при которых искомое значение физической величины определяется непосредственно путём сравнения с мерой этой величины. Например, прямым является измерение длины рулеткой или линейкой. Косвенные измерения — измерения, при которых значение величины находится на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям, Например, значение сопротивления находится при помощи двух измерений (последовательных или одновременных) — напряжения и силы тока и расчёта на основании закона Ома, Совместные измерения — одновременные измерения нескольких разнородных величин для нахождения зависимости между ними. Совокупные измерения — это проведение ряда измерений нескольких однородных величин.