Метрология наука об измерениях

метки: Измерение, Эталон, Погрешность, Метрология, Единица, Значение, Прибор, Килограмм

6. Измерение напряжения приборами непосредственной оценки., Метрологическое обеспечение.

Метрологическое обеспечение – установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности измерений.

Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

Основными целями метрологического обеспечения являются:

повышение качества продукции, эффективности управления производством и уровня автоматизации производственных процессов;

повышение эффективности научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, экспериментов и испытаний;

обеспечение достоверного учета и повышение эффективности использования материальных ценностей энергетических ресурсов;

повышение эффективности мероприятий по профилактике, диагностике и лечению болезней, нормированию и контролю условий труда и быта людей, окружающей среды.

Организованной основой метрологического обеспечения является метрологическая служба, состоящая из государственной и ведомственных метрологических служб.

Измерение.

В ГОСТ 16263-70 «Метрология. Термины и определения» дано определения «измерение»: измерение – нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств.

В этом определении отражены следующие главные признаки, понятия «измерение»:

а) измерять можно свойства реально существующих объектов познания, т.е. физические величины;

б) измерение требует проведение опытов, т.е. теоретические рассуждения или расчеты не могут заменить эксперимент;

в ) для проведения опытов требуются особые технические средства – средства измерений, приводимые во взаимодействие с материальным объектом;

г) результатом измерения является значение физической величины.

Значение физической величины – количественная оценка измеряемой величины должна быть не просто числом, а числом именованным, т.е. результат измерения должен быть выражен в определенных единицах, принятых для данной величины.

Точность измерений

Результат измерения практически всегда отличается от истинного значения физической величины – значения, которое выражает размер величины абсолютно точно. Истинное значение физической величины определить невозможно.

Повышение эффективности производства на основе модернизации технической ...

... деятельности предприятий мясоперерабатывающей промышленности, решению назревших вопросов, связанных с повышением эффективности производства продукции на основе модернизации технической базы. Проблемы повышения эффективности производства предприятия ... и т.д.). По мнению В.В. Круглова [35] экономическая эффективность является величиной относительной в отличие от экономического эффекта. Выявить её ...

Отличие результата измерений от истинного значения объясняется несовершенством средств измерений, несовершенством способа применения средства измерений, влиянием условий выполнения измерения, участием человека с его ограниченными возможностями.

Отклонение результата измерений от истинного значения измеряемой величины называют погрешностью измерений.

В результате плохой подгонки отдельных элементов (сопротивления, индуктивности, емкости и т.д.), несовершенства конструкции, неправильности градуировки, влияния различных внешних факторов действительное значение меры всегда несколько отличается от ее номинального значения. Разница между действительным и номинальным значениями называется абсолютной погрешностью значения меры. Разность между показанием измерительного прибора А_пр и действительным А_д значением измеряемой величины называют абсолютной погрешностью измерительного прибора:

Абсолютная погрешность значения меры и измерительного прибора выражается в единицах данной величины.

Погрешность мер и приборов зависят от их условий работы. Чем больше отличаются условия работы мер и приборов от условий, при которых они градуировались, тем большей может быть и их погрешность, поэтому для характеристики точности мер и измерительных приборов введено понятие основной погрешности.

Основной погрешностью называют погрешность мер и приборов при нормальных условиях эксплуатации.

Более полное представление о точности меры или прибора дают относительные погрешности %, выраженные в процентах от действительных значений измеряемой величины:

Однако относительная погрешность характеризует точность прибора только в одной точке его шкалы. Для характеристики точности измерительного прибора по всей шкале введено понятие основной приведенной погрешности, под которой понимают основную относительную погрешность, выраженную в процентах от верхнего предела измерения прибора:

По допустимому значению приведенной погрешности все меры и измерительные приборы делят на классы точности. Класс точности обозначается числом, обозначающим наибольшее допустимое значение основной приведенной погрешности.

Единицы измерения., Система СИ – Международная система единиц, принята в октябре 1960 г.

Система СИ – универсальная система, примерно 2/3 единиц которой уже применяется и число вводимых не так велико. Международная система единиц СИ состоит из шести основных единиц: метр, килограмм, ампер, секунда, кельвин, кандела и двух дополнительных – радиан и стерадиан, двадцати семи важнейших производных единиц из различных областей науки.

Система СГС – это система единиц сантиметр – грамм – секунда.

Система МТС предназначена для механических величин. Основные величины: метр – тонна – секунда. Преимуществом системы считают практически удобные единицы длины и массы и соответствие 1 тонны 1м³ воды. Механические и электрические единицы просто связаны между собой: 1килоджоуль равен 1000джоулям работы.

Эталоны единиц измерений

... передачи единицы измерения какой-либо величины. Измерительный прибор большей точности, предназначенный для проверки других измерительных приборов., Мерило, образец для подражания, сравнения., Эталон метра. Метр был ... попеременно первичным и вторичным световыми эталонами. 3.7. Эталон моля. Моль – единица количества вещества, равная количеству вещества системы, в которой содержится столько же ...

Система МКС – основные единицы: метр – килограмм – секунда. Наиболее важными производными системы являются единицы силы – ньютон, мощности – ватт, динамическая вязкость – килограмм на метр – секунду, кинематическая вязкость – квадратный метр в секунду.

Система МКСГ – предназначена для измерения тепловых величин. Основные единицы метр – килограмм – секунда – градус. Производными системы являются единицы количества теплоты – джоуль, теплоемкости тела – джоуль на градус, удельной теплоемкости – джоуль на килограмм градус, теплового потока – ватт, коэффициента теплопроводности – ватт на метр градус.

Система МСС – система единиц световых величин. Она соответствует системе МКС.

Основные единицы: метр – секунда – свеча. Производными единицами являются люмен, люкс, нит. Размерность люмена совпадает с размерностью свечи, так как телесный угол принимают за безразмерную величину.

Эталоны.

Эталон – это средство измерений, обеспечивающее воспроизведение, Воспроизведение единиц осуществляется

Первым способом воспроизводятся все основные единицы Международной системы единиц (СИ) и большую часть производных.

Второй способ применим к производным единицам, размер которых может передаваться прямым сравнением с эталоном или если поверка мер посредством косвенных измерений проще, чем их сравнение с эталоном, и обеспечивает необходимую точность.

Первичным называют эталон, обеспечивающий воспроизведение единицы с наивысшей в стране точностью. Первичные эталоны – наиболее точные из всех видов эталонов данной единицы, служащие для ее воспроизведения в наиболее благоприятных условиях. Первичный или специальный эталон, официально утвержденный Госстандартом в качестве исходного для страны, называется государственным.

Хранение единиц в состоянии, обеспечивающем неизменность ее размера во времени, и передачу размеров единиц всем применяемым в стране средствам измерений осуществляют с помощью вторичных эталонов и образцовых средств измерений.

Вторичные эталоны создают и утверждают в случаях необходимости организации поверочных работ и предохранения государственного эталона от излишнего износа. Действительное значение величины, воспроизводимой вторичным эталоном, устанавливается по результатам его сличений с соответствующим государственным эталоном. По метрологическому назначению вторичные эталоны делятся на эталоны-копии, эталоны сравнения и рабочие.

Эталон-копию применяют вместо государственного эталона для хранения единицы и передачи ее размера рабочим эталонам. Он не всегда является физической копией государственного эталона, а применяется в качестве копии только по метрологическому назначению.

Эталон сравнения применяют для сличения эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличаемы друг с другом (находятся в различных органах метрологической службы и их нельзя транспортировать).

Метрология и стандартизация. Первичные и вторичные эталоны

... эталона вольта с международным эталоном. Таким образом три перечисленных всегда вторичных эталона участвуют только в поддержании эталонной базы и не участвуют в передаче размера единицы ... во ВНИИМ им. Д.И. Менделеева: эталон единицы длины (метра); эталон единицы массы (килограмма); эталон единицы силы постоянного электрического тока (ампера); эталон единицы температуры (кельвина) в диапазоне от ...

Рабочий эталон применяют для хранения единицы и передачи ее размера образцовым средствам измерения высшего разряда и при необходимости наиболее точным рабочим мерам и измерительным приборам. Допускается применение государственного эталона в качестве рабочего, если это предусмотрено правилами хранения и применения эталона.