 |
Основные принципы измерения.
|
|
|
|
Измерение — совокупность операций для определения отношения одной (измеряемой) величины к другой однородной величине, принятой за единицу, хранящуюся в техническом средстве (средстве измерений). Получившееся значение называется числовым значением измеряемой величины, числовое значение совместно с обозначением используемой единицы называется значением физической величины. Измерение физической величины опытным путём проводится с помощью различных средств измерений — мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей, систем, установок и т. д. Измерение физической величины включает в себя несколько этапов: 1) сравнение измеряемой величины с единицей; 2) преобразование в форму, удобную для использования (различные способы индикации).
Принцип измерений — физическое явление или эффект, положенное 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:
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).
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.
|
|
|
Наука, предметом изучения которой являются все аспекты измерений, называется метрологией.
Виды измерений
В зависимости от получения результата - непосредственно в процессе измерения или после измерения путем последующих расчетов - различают прямые, косвенные и совокупные измерения.
Прямые измерения - измерения, при которых искомое значение физической величины определяется непосредственно из опытных данных. Например, определение значения протекающего тока в цепи при помощи амперметра.
Косвенные измерения - измерения, при которых измеряется не сама физическая величина, а величина, функционально связанная с ней. Измеряемая величина определяется на основе прямых измерений величины, функционально связанной с измеряемой, с последующим
расчетом на основе известной функциональной зависимости. Например, измерение мощности постоянного тока при помощи амперметра и вольтметра с последующим расчетом мощности по известной зависимости Р = V*I.
Совокупные измерения - измерения нескольких однородных величин, на основании которых значения искомой величины находят путем решения системы уравнений.
Сущность измерения физических величин измерительными приборами заключается в сравнении (сопоставлении) их с однородной физической величиной, принятой за единицу. И прежде, чем производить измерения, необходимо в зависимости от требуемой точности и от наличия измерительных приборов выбрать соответствующий метод измерения.
Метод измерения - совокупность приемов использования принципов и средств измерений.
Измерения производятся одним из двух методов: методом непосредственной оценки
|
|
|
или методом сравнения с мерой.
Метод непосредственной оценки - метод, при котором значение искомой величины определяют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора. Пример метода
непосредственной оценки - измерение тока амперметром.
Метод сравнения с мерой - метод измерения, при котором измеряемую искомую величину сравнивают с однородной величиной, воспроизводимой мерой. Метод сравнения с мерой имеет ряд разновидностей:
- дифференциальный метод,
- нулевой метод,
- метод замещения и др.
При дифференциальном методе на измерительный прибор воздействует разность между измеряемой и образцовой величинами, воспроизводимой мерой. Чем меньше разность, тем точнее результат.
Предельным случаем дифференциального метода является нулевой метод, при котором разность доводится до нуля.
При использовании метода замещения, измеряемая
величина замещается известной величиной, воспроизводимой мерой. При этом замещение измеряемой величины производят так, что никаких измерений в схеме не происходит, то есть показания прибора будут одинаковы в обоих случаях.
Стандарты организаций, в том числе коммерческих, общественных, научных организаций, саморегулируемых организаций, объединений юридических лиц могут разрабатываться и утверждаться ими самостоятельно исходя из необходимости применения этих стандартов для целей, указанных в статье 11 настоящего Федерального закона, для совершенствования производства и обеспечения качества продукции, выполнения работ, оказания услуг, а также для распространения и использования полученных в различных областях знаний результатов исследований (испытаний), измерений и разработок.
Порядок разработки, утверждения, учета, изменения и отмены стандартов организаций устанавливается ими самостоятельно с учетом положений статьи 12 настоящего Федерального закона.
Проект стандарта организации может представляться разработчиком в технический комитет по стандартизации, который организует проведение экспертизы данного проекта. На основании результатов экспертизы данного проекта технический комитет по стандартизации готовит заключение, которое направляет разработчику проекта.
|
|
|
В форме СТО также можно отразить вопросы, связанные с обеспечением соблюдения требований технических регламентов и применением в конкретной организации национальных российских стандартов, международных и межгосударственных стандартов, национальных стандартов других стран, а также стандартов иных организаций.
В качестве основных объектов для СТО, комментируемой статьей рекомендованы продукция и услуги, являющиеся результатом работы организаций. Однако не исключается разработка СТО и на полученные в результате научных исследований принципиально новые виды продукции, процессы, услуги, методы испытаний. Например, на нетрадиционные технологии, принципы организации и управления производством и другими видами деятельности, а также с целью распространения и использования результатов фундаментальных и прикладных исследований, полученных в различных областях знаний и сферах профессиональных интересов. Подобные СТО, как правило, ориентированы на внешнее применение.
Примером может служить серия СТО, выпущенная федеральным государственным учреждением "Федеральный центр технической оценки продукции в строительстве" (ФГУ ФЦС). Данная серия СТО посвящена системам качества в строительстве и на сегодняшний день включает 3 стандарта.
Литература: Автоматизация и моделирование технологических процессов ТЭС и АЭС (2001) В. А. Демченко, Постановление Правительства РФ № 734 от 23.09.10 г.
|
|
|
