Metoda měření je to, co je to? Druhy a způsoby měření

21. 6. 2019

Měření - zjištění hodnoty libovolné fyzické veličiny. Tento proces se provádí empiricky. . Současně lze použít různé metody a měřicí přístroje . Zvažte v článku, které z nich jsou v praxi používány. metody měření

Měření, metody měření: definice

Výsledkem procesu je nalezení hodnoty parametru Q. Je nastaven na základě číselného indikátoru množství (q) a jeho jednotky (U). Obecný vzorec je následující:

Q = qU.

Princip měření se vztahuje k jevu nebo souboru jevů, které se používají jako základ procesu. Například tělesná hmotnost se nastavuje pomocí vážení pomocí gravitace, která je úměrná hmotnosti a teplotě pomocí termoelektrického účinku. выбираются в зависимости от характеристик объекта, цели процедуры. Metody a nástroje pro měření jsou vybrány v závislosti na charakteristikách objektu, účelu postupu. Stejně důležité jsou schopnosti výzkumného pracovníka. Metoda měření je souborem speciálních technik, kterými jsou realizovány principy procesu. Jejich seskupení se provádí podle různých kritérií. Prostředky měření mají metrologické normalizované vlastnosti.

Klasifikace

Druhy a metody měření se liší podle specificity závislostí sledovaného parametru na čase, typu vzorce a podmínek ovlivňujících přesnost. Existuje také klasifikace podle způsobu, jakým jsou vyjádřeny výsledky procesu. Podle povahy závislosti požadovaného parametru od času na přidělení dynamických a statistických měření. Ten se předpokládá jako nezměnitelný ukazatel. Taková měření zahrnují určení velikosti objektu, teploty, konstantního tlaku apod. Dynamický je proces hledání hodnot, při kterých se požadovaný parametr mění v průběhu času. Jedná se například o vytvoření indikátoru tlaku během komprese plynu. V závislosti na způsobu získávání výsledků se rozlišují společné, nepřímé, kumulativní přímé studie. Zvažte je krátce. metody měření

Přímý výzkum

Při těchto měřeních se z experimentálních dat zjistí požadovaná hodnota. To může být vyjádřeno rovnicí

Q = X, ve kterém:

  • Q je požadovaný parametr;
  • X je ukazatel odvozený z experimentálních dat.

Taková měření se provádějí páskou nebo pravítkem, třmenem, mikrometrem, úhloměrem, teploměrem a podobně.

Nepřímý výzkum

Během nich je požadovaná hodnota stanovena ze známého vztahu mezi ním a parametry nalezenými v přímých měřeních. Rovnice vypadá takto:

Q = F (x1, x2 ... xN), ve kterém:

  • Q - požadovaný indikátor;
  • F - závislost;
  • x1, x2, ..., xN jsou parametry získané přímým měřením.

Tímto způsobem je například objem objektu nastaven na dané geometrické rozměry. проводников также предполагают применение этого уравнения. Metody měření odporu vodičů také naznačují použití této rovnice. Nepřímé studie se používají nejčastěji, když je obtížné nebo nemožné nalézt parametr přímými prostředky. V praxi existují situace, kdy je tato technika jedinečná. Takže jsou například velikosti intra-atomového nebo astronomického řádu. metody a nástroje měření

Kumulativní výzkum

, предполагающие повторное нахождение одного или нескольких одноименных параметров при разных их сочетаниях или их мерах. Během nich se používají metody měření veličin , které předpokládají opakované zjištění jednoho nebo více parametrů stejného jména s různými kombinacemi nebo jejich opatřeními. Požadovaný indikátor vzniká při řešení systému rovnic. Na druhé straně jsou sestaveny z parametrů získaných z několika přímých měření.

Zvažte příklad. Je třeba určit hmotnost jednotlivých hmotností v sadě. To znamená, že je nutné provést kalibraci založenou na známé hmotnosti jednoho z nich, získanou přímými měřeními, a porovnat ukazatele pro různé kombinace objektů. V sadě existují závaží, jejichž hmotnost je 1, 2, 2 *, 5, 10, 20 kg. Všechny, s výjimkou třetí, jsou vzorky různých hmotností. Hmotnost s hvězdičkou má parametry, které se liší od přesného indikátoru 2 kg. Kalibrace je stanovení hmotnosti každého objektu v jednom vzorku, například na objekt o hmotnosti 1 kg. Hledání parametru se provádí v procesu změny kombinace vah. Je třeba vytvořit rovnice, ve kterých čísla označují množství jednotlivých objektů. Například 1 vzorek odpovídá hmotnosti 1 kg. V tomto případě 1 = 1ob + a; 1 + 1 objem = 2 + b; 2 * = 2 + s a tak dále. Další hmotnosti, které je třeba přidat k hmotnosti váhy, která stojí na pravé straně nebo je odebrána k vyvážení, jsou označena a, b, c. Při řešení systému rovnic můžete nastavit hmotnostní hodnotu pro každou váhu. metody měření definice měření

Společný výzkum

Předpokládají měření současně dvou nebo více protikladných parametrů. To vám umožní určit funkční vztah mezi nimi. Příkladem takových studií je stanovení délky tyče na základě její teploty.

Třídy

Jsou nastaveny v závislosti na podmínkách, které určují přesnost indikátoru. Následující třídy jsou rozlišeny:

  1. Měření jsou maximální přípustnou přesností, kterou lze dosáhnout na stávající technické úrovni. Tato třída zahrnuje všechny velmi přesné odhady. Především zahrnují referenční měření. Jsou spojeny s maximální možnou přesností reprodukce daných jednotek fyzikálních hodnot. Tato třída také zahrnuje hodnocení konstant, univerzální, v první řadě. Příkladem by bylo nalezení absolutní rychlosti zrychlení volného pádu.
  2. Kontrolní a ověřovací měření. Jejich chyba se stanovenou pravděpodobností by neměla být vyšší než daný ukazatel. Tato třída zahrnuje všechna měření, která jsou prováděna v laboratořích státního dozoru nad plněním požadavků technických předpisů, řízením měřicích zařízení. Takové hodnocení stavu objektů zaručuje chybu s určitou pravděpodobností, která nepřesahuje předem stanovenou hodnotu.
  3. Technické měření, jejichž chyba je určena charakteristikami používaných prostředků. Například hodnocení stavu objektů, které se provádí ve výrobním prostředí v průmyslovém podniku, v sektoru služeb apod. základní metody měření

Způsob, jak odrážet výsledek

Podle této funkce se rozlišují relativní a absolutní rozměry. Ty jsou ty, které jsou založeny na přímých studiích jednoho nebo několika ukazatelů nebo na použití konstantních hodnot. Takové studie zahrnují zjištění délky v metrech, aktuální ukazatel v ampérech, zrychlení v m / s. Jsou zvažována relativní měření, ve kterých je požadovaný ukazatel porovnáván se stejným parametrem, který působí jako jednotka nebo je považován za zdroj. Například, zjistěte průměr skořepiny počtem otáček válečku, index vlhkosti, který je určen poměrem objemu páry v 1 m 3 vzduchu k počtu párů, které ho saturají při dané teplotě.

Jaké metody měření se nejčastěji používají v praxi?

Za zmínku stojí, že ve studiích byly použity dvě metody. – непосредственная оценка и сравнение с мерой. Hlavními metodami měření jsou přímé posouzení a porovnání s opatřením. предполагает сравнение искомого показателя с параметром, воспроизводимым мерой. V prvním případě je požadovaný parametr přímo na referenční stupnici přístroje přímého působení - na pravítko, manometr, teploměr apod. Druhá metoda měření zahrnuje porovnání požadovaného indikátoru s měřitelným parametrem. Například pro nastavení průměru měřidla je optometr fixován na nulové značce blokem koncových délek. Výsledek je dosažen ukazateli šipky odchylné od 0. Hledaný parametr se porovná s koncovými hodnotami. metody měření odporu

Podtypy

путем с равнения может реализовываться разными способами: Metoda měření pomocí vyrovnání může být provedena různými způsoby:

  1. Kontrastní . V tomto případě současně působí požadovaný indikátor a parametr reprodukovaný měřítkem na komparátoru. Výsledkem je vztah mezi hodnotami.
  2. Diferenciace . V tomto případě je požadovaný ukazatel srovnán se známou hodnotou reprodukovanou opatřením. применяется при установлении отклонения контролируемого диаметра заготовки на оптиметре после настройки его на 0. Tato metoda měření se používá při určování odchylky řízeného průměru obrobku na optifikátoru po jeho nastavení na hodnotu 0.
  3. Náhodou V tomto případě je stanoven rozdíl mezi cílovým ukazatelem a hodnotou reprodukovanou opatřením. Je určen koincidencí značek periodických signálů nebo stupnic.

Existují další triky. . Například metoda měření nuly. Předpokládá, že účinek parametrů na komparátoru je 0. Tato technika se používá při měření odporu mostového okruhu s úplným vyvažováním. Podle způsobu získávání informací může být výzkum bezkontaktní nebo kontakt.

Volitelné

V závislosti na použitých prostředcích se rozlišují organoleptické, heuristické, odborné a instrumentální metody měření. Ten je založen na použití technických zařízení. Mohou být mechanické, automatické, automatizované. Například se často používají instrumentální metody měření úrovní tlaku. Expertní výzkum je založen na názoru skupiny odborníků. Heuristická metoda založené na intuici. Organoleptické studie zahrnují použití smyslů. Studium stavu objektu se provádí také komplexními a elementárními metodami. Druhý způsob zahrnuje studium jednotlivých parametrů objektu zvlášť. Mohou být posuzovány například ovalita, řezání válcového hřídele atd. Složitá metoda zahrnuje měření celkového indexu, který je ovlivněn jednotlivými vlastnostmi objektu. Například studium radiálního bitu může být provedeno v závislosti na excentricitě, ovalitě atd. typy a metody měření

Mezinárodní systém

Byla přijata v roce 1960 na generální konferenci XI. Systém obsahuje seznam sedmi klíčových jednotek měření. Patří sem metr, druhý, ampér, mol, kilogram, kelvin, candela. Systém také zajišťuje dvě další jednotky - steradian, radiány a také přídavné prvky pro vytváření podélných a více parametrů. V definovaných a odvozených hodnotách SI. Jsou tvořeny pomocí nejjednodušších rovnic fyzických parametrů, jejichž číselné koeficienty jsou 1. Tyto hodnoty se používají například při určování rovnoměrnosti lineární rychlosti s přímočarým pohybem. Předpokládejme, že délka cesty, která byla projet, je v = l / t (m), čas strávený na něm je t (s). Rychlost bude v metrech za sekundu. V praxi je obvyklé používat zkratku - m / s. Tato jednotka tedy vyjadřuje rychlost rovnoměrného a přímočarého pohybujícího se bodu, při němž přesune měřič za sekundu. Jiné ukazatele jsou vytvořeny podobně, včetně těch, ve kterých koeficient není jeden.