Книга: Метрология и метрологическое обеспечение
Единство измерений – состояние измерений, при котором их результаты выражены в допущенных к применению в Российской Федерации единицах величин, а показатели точности измерений не выходят за установленные пределы (ФЗ от 26.06.2008 № 102-ФЗ).
В современной практике принято различать три раздела метрологии: теоретическая метрология, прикладная метрология, законодательная метрология. Из наименований этих разделов ясно, что теоретическую основу метрологии составляет теоретическая метрология, имеющая в свою очередь сложную структуру, включающую ряд взаимосвязанных направлений и областей исследований.
|
|
|
|
|
К числу важнейших принципов метрологии следует отнести:
- принцип измеримости – не существует таких материальных процессов и объектов, которые не могли бы стать объектом измерений;
- принцип относительности результатов измерений – проявляется в двух аспектах: 1) необходимо учитывать возмущающее воздействие средства измерений на объект, 2) главенствующая роль априорной информации в процессе измерений;
- принцип единства объективного и субъективного в измерении – проявляется в структуре измерения, включающей звенья системы «объект – средство измерений – условия – экспериментатор»;
- принцип неопределенности измерительной информации – история измерений не знает результатов, которые можно было бы принять за абсолютную истину и которые не могли бы в последующем быть уточнены.
На базе приведенных принципов сформулированы два постулата метрологии:
α – истинное значение измеряемой величины существует.
β - истинное значение измеряемой величины отыскать невозможно.
В философском аспекте измерения – один из способов познания окружающего нас мира. Процесс познания может осуществляться на теоретическом и экспериментальном уровнях. Измерения обязательно связаны с экспериментом, обеспечивают связь теоретического и экспериментального знания, теоретических расчетов с практикой.
В производственной практике в основном присутствуют три вида экспериментов: измерения, контроль и испытания. Измерения являются преобладающим видом экспериментальных работ. Если в эксперименте выявляется количественная определенность какого-либо свойства явления или объекта, имеет место измерительный эксперимент. Например, если информация, получаемая при контроле, имеет четко выраженное числовое значение, следует говорить об измерительном контроле, включающем в себя измерение и последующее сравнение с нормой. Измерения могут составлять основное содержание и цель эксперимента, и могут быть основой или составной частью других видов экспериментальных работ.
Для отличия измерений от других способов получения информации выделим характерные признаки и особенности измерений, которые позволяют объединить этим термином технические операции разной степени сложности – от простого прикладывания линейки до определения скорости движения элементарной частицы или параметров орбиты небесного тела.
Общие признаки измерений | Вытекающие условия, определения |
1.Единство функционального назначения и цели – получение количественной информации (числового значения) о свойствах объекта измерений. Объект измерений - тело (физическая система, процесс, явление и т.д.), которое характеризуется одной или несколькими измеряемыми физическими величинами. Измеряемая величина – физическая величина, подлежащая измерению. Измерительная информация – информация о значениях измеряемых величин. |
1.Для измерения должна быть выделена физическая величина (ФВ) – характерный признак (свойство) явления, тела или вещества, который может выделяться качественно и определяться количественно. 2.Установление единиц измерения физических величин для количественной градации измеряемой величины. 3. Основное уравнение измерений: Q=N[Q] /размер ФВ/=/число/*/единица ФВ/ |
2. Общность способов получения измерительной информации в результате непосредственного взаимодействия специального технического средства с объектом измерений | Измерение – совокупность операций по применению технического средства, хранящего единицу физической величины, обеспечивающих нахождение соотношения измеряемой величины с ее единицей и получение значения этой величины (РМГ 29-99). |
3. Общность структуры и основных этапов процесса измерений |
Основные этапы измерений: 1) постановка задачи и построение модели объекта (установление измеряемых величин) 2) планирование измерений, выбор методов и средств измерений 3) выполнение экспериментальных операций получения измерительной информации 4) математическая обработка данных, оценка погрешностей измерений. |
4. Единство методологии оценки степени достижения цели |