ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………….3
1. Вопрос 1……………………………………………………………...4
2. Вопрос 2……………………………………………………………...8
3. Вопрос 3…………………………………………………………….12
4. Вопрос 4…………………………………………………………….15
5. Вопрос 5…………………………………………………………….16
Список использованной литературы…………………………………..20

1. Понятие и классификация измерений. Краткая характеристика основных видов измерений.

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 так далее. 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 (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 оценка 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» .
1.1. Классификация измерений.
1. По видам измерений:
а) Прямое измерение - измерение, при котором искомое значение физической величины получают непосредственно.
б) Косвенное измерение - определение искомого значения физической величины на основании результатов прямых измерений других физических величин, функционально связанных с искомой величиной.
в) Совместные измерения - проводимые одновременно измерения двух или нескольких не одноимённых величин для определения зависимости между ними.
г) Совокупные измерения - проводимые одновременно измерения нескольких одноимённых величин, при которых искомые значения величин определяют путем решения системы уравнений, получаемых при измерениях этих величин в различных сочетаниях.
д) Избыточные измерения - измерения нескольких рядов однородных физических величин, размеры которых связаны между собой по закону арифметической или геометрической прогрессии, при неизменных или нормировано измененных значениях параметров нелинейной (в общем случае) функции преобразования сенсора (или измерительного канала в целом), при которых искомое значение физической величины получают приведенным ко входу измерительного канала путем обработки результатов промежуточных измерений по уравнению избыточных измерений, то есть опосредованно.
Совокупные измерения - частный случай избыточных измерений. Избыточные измерения обеспечивают автоматическое (естественное) исключение систематических составляющих погрешности конечного результата измерений.
2. По методам измерений:
а) Метод непосредственной оценки - метод измерений, при котором значение величины определяют непосредственно по показывающему средству измерений.
б) Метод сравнения с мерой - метод измерений, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой.
в) Нулевой метод измерений - метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия измеряемой величины и меры на прибор сравнения доводят до нуля.
г) Метод измерений замещением - метод сравнения с мерой, в котором измеряемую величину замещают мерой с известным значением величины.
д) Метод измерений дополнением - метод сравнения с мерой, в котором значение измеряемой величины дополняется мерой этой же величины с таким расчетом, чтобы на прибор сравнения воздействовала их сумма, равная заранее заданному значению.
е) Дифференциальный метод измерений - 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.
3. По условиям, определяющим точность результата:
Метрологические измерения - измерения максимально возможной точности, достижимой при существующем уровне техники. В этот класс включены все высокоточные измерения и в первую очередь эталонные измерения, связанные с максимально возможной точностью воспроизведения установленных единиц физических величин. Сюда относятся также измерения физических констант, прежде всего универсальных, например измерение абсолютного значения ускорения свободного падения.
Контрольно-поверочные измерения, погрешность которых с определенной вероятностью не должна превышать некоторого заданного значения. В этот класс включены измерения, выполняемые лабораториями государственного контроля (надзора) за соблюдением требований технических регламентов, а также состоянием измерительной техники и заводскими измерительными лабораториями. Эти измерения гарантируют погрешность результата с определенной вероятностью, не превышающей некоторого, заранее заданного значения.
Технические измерения, в которых погрешность результата определяется характеристиками средств измерений. Примерами технических измерений являются измерения, выполняемые в процессе производства на промышленных предприятиях, в сфере услуг и др.
4. По результатам измерений:
Абсолютное измерение - измерение, основанное на прямых измерениях одной или нескольких основных величин и (или) использовании значений физических констант.
Относительное измерение - измерение отношения величины к одноимённой величине, играющей роль единицы, или измерение изменения величины по отношению к одноимённой величине, принимаемой за исходную.

2. Государственный метрологический контроль и надзор: сферы распространения, характеристика видов. Права и обязанности государственных инспекторов по обеспечению единства измерений. Ответственность за нарушение метрологических правил.

Государственный метрологический контроль и надзор осуществляются Государственной метрологической службой Госстандарта России.
Государственный метрологический контроль включает:
- утверждение типа средств измерений;
- поверку средств измерений, в том числе эталонов;
- лицензирование деятельности юридических и физических лиц по изготовлению, ремонту, продаже и прокату средств измерений.
Государственный метрологический надзор осуществляется:
- за выпуском, состоянием и применением средств измерений, аттестованными методиками выполнения измерений, эталонами единиц величин, соблюдением метрологических правил и норм;
- за количеством товаров, отчуждаемых при совершении торговых операций;
- за количеством фасованных товаров в упаковках любого вида при их расфасовке и продаже .
Государственный метрологический контроль и надзор, осуществляемые с целью проверки соблюдения метрологических правил и норм, распространяются на:
- здравоохранение, ветеринарию, охрану окружающей среды, обеспечение безопасности труда;
- торговые операции и взаимные расчеты между покупателем и продавцом, в том числе на операции с применением игровых автоматов и устройств;
- государственные учетные операции;
- обеспечение обороны государства;
- геодезические и гидрометеорологические работы;
- банковские, налоговые, таможенные и почтовые операции;
- производство продукции, поставляемой по контрактам для государственных нужд в соответствии с законодательством Российской Федерации;
- испытания и контроль качества продукции в целях определения соответствия обязательным требованиям государственных стандартов Российской Федерации;
- обязательную сертификацию продукции и услуг;
- измерения, проводимые по поручению органов суда, прокуратуры, арбитражного суда, государственных органов управления Российской Федерации;
- регистрацию национальных и международных спортивных рекордов.
Нормативными актами республик в составе Российской Федерации, автономной области, автономных округов, краев, областей, городов Москвы и Санкт-Петербурга государственный метрологический контроль и надзор могут быть распространены и на другие сферы деятельности .
Государственный метрологический контроль и надзор осуществляют должностные лица Госстандарта России - главные государственные инспекторы и государственные инспекторы по обеспечению единства измерений Российской Федерации, республик в составе Российской Федерации, автономной области, автономных округов, краев, областей, городов Москвы и Санкт-Петербурга (далее - государственные инспекторы).
Осуществление государственного метрологического контроля и надзора может быть возложено на государственных инспекторов по надзору за государственными стандартами, действующих в соответствии с законодательством Российской Федерации и прошедших аттестацию в качестве государственных инспекторов по обеспечению единства измерений. Государственные инспекторы, осуществляющие поверку средств измерений, подлежат аттестации в качестве поверителей.
Государственные инспекторы, осуществляющие на соответствующей территории государственный метрологический контроль и надзор, вправе беспрепятственно, при предъявлении служебного удостоверения:
- посещать объекты, где эксплуатируются, производятся, ремонтируются, продаются, содержатся или хранятся средства измерений независимо от подчиненности и форм собственности этих объектов;
- проверять соответствие используемых единиц величин допущенным к применению;
- поверять средства измерений, проверять их состояние и условия применения, а также соответствие утвержденному типу средств измерений;
- проверять применение аттестованных методик выполнения измерений, состояние эталонов, применяемых для поверки средств измерений;
- проверять количество товаров, отчуждаемых при совершении торговых операций;
- отбирать образцы продукции и товаров, а также фасованные товары в упаковках любого вида для осуществления надзора;
- использовать технические средства и привлекать персонал объекта, подвергаемого государственному метрологическому контролю и надзору.
При выявлении нарушений метрологических правил и норм государственный инспектор имеет право:
- запрещать применение и выпуск средств измерений неутвержденных типов или не соответствующих утвержденному типу, а также неповеренных;
- аннулировать свидетельство о поверке в случаях, когда средство измерений дает неправильные показания или просрочен меж поверочный интервал;
- при необходимости изымать средство измерений из эксплуатации;
- представлять предложения по аннулированию лицензий на изготовление, ремонт, продажу и прокат средств измерений в случаях нарушения требований к этим видам деятельности;
- давать обязательные предписания и устанавливать сроки устранения нарушений метрологических правил и норм;
- составлять протоколы о нарушении метрологических правил и норм.

2.1 Ответственность государственных инспекторов.
Государственные инспекторы, осуществляющие государственный метрологический контроль и надзор, обязаны строго соблюдать законодательство Российской Федерации, а также положения нормативных документов по обеспечению единства измерений и государственного метрологического контроля и надзора.
За невыполнение или ненадлежащее выполнение должностных обязанностей, превышение полномочий и за иные нарушения, включая разглашение государственной или коммерческой тайны, государственные инспекторы могут быть привлечены к ответственности в соответствии с законодательством Российской Федерации.
Жалобы на действия государственных инспекторов подаются в 20-дневный срок со дня принятия ими решений в тот орган Государственной метрологической службы, которому они непосредственно подчинены, или в вышестоящий орган. Жалобы рассматриваются и решения по ним принимаются в месячный срок со дня подачи жалобы.
Действия государственных инспекторов могут также быть в установленном порядке обжалованы в суд.
Обжалование действий государственных инспекторов не приостанавливает реализацию их предписаний .
Юридические и физические лица, а также государственные органы управления Российской Федерации, виновные в нарушении положений Закона «Об обеспечении единства измерений», несут в соответствии с действующим законодательством уголовную, административную либо гражданско-правовую ответственность

3. Государственный контроль и надзор за соблюдением обязательных требований технических регламентов и государственных стандартов. Права, обязанности и ответственность государственных инспекторов.

Государственный контроль и надзор за соблюдением субъектами хозяйственной деятельности обязательных требований государственных стандартов осуществляется на стадиях разработки, подготовки продукции к производству, ее изготовления, реализации (поставки, продажи), использования (эксплуатации), хранения, транспортирования и утилизации, а также при выполнении работ и оказании услуг.
Порядок осуществления государственного контроля и надзора за соблюдением обязательных требований государственных стандартов устанавливает Госстандарт России в соответствии с законодательством Российской Федерации.
Должностные лица субъектов хозяйственной деятельности обязаны создавать все условия, необходимые для осуществления государственного контроля и надзора.
Органами, осуществляющими государственный контроль и надзор за соблюдением обязательных требований государственных стандартов, являются Госстандарт России, иные специально уполномоченные государственные органы управления в пределах их компетенции.
Осуществление государственного контроля и надзора за соблюдением обязательных требований государственных стандартов проводится должностными лицами государственных органов управления в пределах их компетенции.
Непосредственное осуществление государственного контроля и надзора за соблюдением обязательных требований государственных стандартов от имени Госстандарта России проводится его должностными лицами - государственными инспекторами:
главным государственным инспектором Российской Федерации по надзору за государственными стандартами;
главными государственными инспекторами республик в составе Российской Федерации, краев, областей, автономной области, автономных округов, городов по надзору за государственными стандартами;
государственными инспекторами по надзору за государственными стандартами.
Государственные инспектора, осуществляющие государственный контроль и надзор за соблюдением обязательных требований государственных стандартов, являются представителями государственных органов управления и находятся под защитой государства.
Государственный инспектор имеет право:
свободного доступа в служебные и производственные помещения субъекта хозяйственной деятельности;
получать от субъекта хозяйственной деятельности документы и сведения, необходимые для проведения государственного контроля и надзора;
использовать технические средства и специалистов субъекта хозяйственной деятельности при проведении государственного контроля и надзора;
проводить в соответствии с действующими нормативными документами по стандартизации отбор проб и образцов продукции и услуг для контроля их соответствия обязательным требованиям государственных стандартов с отнесением стоимости израсходованных образцов и затрат на проведение испытаний (анализов, измерений) на издержки производства проверяемых субъектов хозяйственной деятельности;
выдавать предписания об устранении выявленных нарушений обязательных требований государственных стандартов на стадиях разработки, подготовки продукции к производству, ее изготовления, реализации (поставки, продажи), использования (эксплуатации), хранения, транспортирования и утилизации, а также при выполнении работ и оказании услуг;
выдавать предписания о запрете или приостановке реализации (поставки, продажи), использования (эксплуатации) проверенной продукции, а также выполнения работ и оказания услуг в случаях несоответствия продукции, работ и услуг обязательным требованиям государственных стандартов;
запрещать реализацию продукции, выполнение работ и оказание услуг в случае уклонения субъекта хозяйственной деятельности от предъявления продукции, работ и услуг для проверки.
Главный государственный инспектор Российской Федерации по надзору за государственными стандартами, главные государственные инспектора республик в составе Российской Федерации, краев, областей, автономной области, автономных округов, городов по надзору за государственными стандартами имеют право выдавать субъекту хозяйственной деятельности предписания, указанные в абзацах седьмом и восьмом настоящего пункта, а также имеют право:
принимать постановления о применении к субъектам хозяйственной деятельности штрафов за нарушения обязательных требований государственных стандартов;
запрещать реализацию импортной продукции и оказание импортных услуг, не соответствующих обязательным требованиям государственных стандартов и не прошедших государственную регистрацию в соответствии с законодательством Российской Федерации.
Государственные инспектора в случае невыполнения выданных ими предписаний и постановлений субъектами хозяйственной деятельности направляют необходимые материалы в арбитражный суд, органы прокуратуры или суд для принятия мер, установленных законодательством Российской Федерации.
Государственные инспектора при осуществлении возложенных на них обязанностей должны защищать интересы потребителей, субъектов хозяйственной деятельности и государства, руководствуясь законодательством.
Государственные инспектора несут установленную законодательством ответственность за невыполнение и ненадлежащее выполнение возложенных на них обязанностей, разглашение государственной или коммерческой тайных.

ОАО"ДЭЛА" получил достоверную информацию о том, что партия замороженных полуфабрикатов, поставленных ЧП "Соколов и К", не соответствует требованиям технических регламентов. Директор ОАО "ДЭЛА" снял с реализации данную продукцию, своим транспортом доставил ее изготовителю с целью возврата. Кроме того, покупатель потребовал компенсации стоимости товара и возмещения расходов по транспортировке. На что получил отказ. Оцените правомочность действия сторон. Ответ подтвердите статьей закона.

Потребитель в случае обнаружения в товаре недостатков, если они не были оговорены продавцом, по своему выбору вправе:
потребовать замены на товар этой же марки (этих же модели и (или) артикула);
потребовать замены на такой же товар другой марки (модели, артикула) с соответствующим перерасчетом покупной цены;
потребовать соразмерного уменьшения покупной цены; потребовать незамедлительного безвозмездного устранения недостатков товара или возмещения расходов на их исправление потребителем или третьим лицом;
отказаться от исполнения договора купли-продажи и потребовать возврата уплаченной за товар суммы. По требованию продавца и за его счет потребитель должен возвратить товар с недостатками.
При этом потребитель вправе потребовать также полного возмещения убытков, причиненных ему вследствие продажи товара ненадлежащего качества. Убытки возмещаются в сроки, установленные настоящим Законом для удовлетворения соответствующих требований потребителя.

5. Для обеспечения технологического процесса в предприятиях общественного питания используют различные технические средства измерений. Как лицо, ответственное за состояние и применение в предприятии весоизмерительного оборудования, укажите место установки поверительного клейма на гирях и циферблатных настольных весах. Поясните, какие документы подтверждают пригодность средств измерений к использованию Какой документ составляется в предприятиях для обеспечения своевременности проверки средств измерений Порядок его составления. Копии необходимых документов приложите.

Поверка средств измерений – совокупность операций, выполняемых органами Государственной метрологической службы (органами ГМС) или другими уполномоченными на то органами и организациями с целью определения и подтверждения соответствия средств измерений установленным техническим требованиям. В соответствии с Законом РФ «Об обеспечении единства измерений» средства измерений, подлежащие государственному метрологическому контролю и надзору, подвергаются поверке при выпуске из производства или ремонта, при ввозе по импорту и эксплуатации. Допускается продажа только поверенных средств измерений. Результат поверки – подтверждение пригодности средств измерений к применению или признание средства измерений непригодным к применению. Если средство измерений по результатам поверки признано пригодным к применению, то на него и (или) техническую документацию наносится оттиск поверительного клейма и (или) выдается «Свидетельство о поверке». Если по результатам поверки средство измерений признано непригодным к применению, оттиск поверительного клейма и (или) «Свидетельство о поверке» аннулируются и выписывается «Извещение о непригодности» или делается соответствующая запись в технической документации.
Положительные результаты государственной и ведомственной первичной и периодической поверок оформляют:
а) при выпуске весов из производства - записью в паспорте (руководстве по эксплуатации) предприятия-изготовителя, заверенной поверителем с нанесением оттиска поверительного клейма;
б) при периодической ведомственной поверке - отметкой в документе, составленном ведомственной метрологической службой и согласованном с Госстандартом;
в) при выпуске из производства весов, поставляемых в сборе после ремонта и на месте эксплуатации - нанесением оттиска клейма в зависимости от типа весов и их конструктивных особенностей на:
пробку основной шкалы; закрепительную пробку основной гири, пробки дополнительной шкалы и гири; закрепительную пробку передаточного рычага; закрепительные пробки стоек, удерживающих тарировочный груз коромыслового указателя, если стопки имеют устройство, позволяющее изменять положение центра тяжести коромысла, - для весов с коромысловым указателем;
закрепительные пробки встроенных гирь промежуточного механизма весов; пломбы циферблатного указателя и дискретного отсчетного устройства с обеих сторон; салазку передаточного рычага - для весов с циферблатным указателем и дискретным отсчетным устройством;
закрепительные пробки встроенных гирь промежуточного механизма весов; винты проекционного указателя; салазки передаточного рычага - для весов с проекционным указателем;
пломбы силоизмерительного датчика и регулятор цены деления на указательном приборе - для электромеханических весов;
съемные чашки, несквозную пробку, запрессованную в основном рычаге гирных весов с открытым механизмом;
съемные чашки, сургуч, залитый в специальное приспособление, укрепленное на кожухе гирных весов с закрытым механизмом;
пробку, запрессованную в коромысле, а также пробку, закрывающую подгоночную полость передвижной гири, - для безменов.
Ответственность за эксплуатацию, хранение и ремонт измерительного оборудования в соответствии с требованиями технической документации изготовителя возложена на руководителей подразделений, непосредственно использующих их в своей работе.
Разработка ежегодных графиков госповерки СИ и графиков метрологической аттестации испытательного оборудования осуществляется ответственными исполнителями за метрологическое обеспечение на основании Перечней измерительного оборудования, которые они ведут. Форма графика госповерки СИ приведена ниже. Данные графики подписываются ответственными исполнителями по метрологическому обеспечению и утверждаются главным инженером предприятия в конце текущего года на планируемый период.
На основе графиков госповерки СИ, подаваемых ответственными исполнителями по метрологическому обеспечению, ответственным по метрологии разрабатывается общий по предприятию график периодической поверки средств измерений. Разработанный график периодической поверки СИ подписывается ответственным по метрологии, утверждается генеральным директором предприятия и отдается на согласование в аккредитованный орган (ЦСМ).

Форма графика периодической поверки СИ

ГРАФИК ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ПОВЕРКИ СРЕСТВ ИЗМЕРЕНИЙ

СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ
____________________ _________________
______________ ____________
_______________ 200_ г. _______________ 200_ г.

№ п/п
Код
средств
измерений

Наименование,
тип Метрологические
характеристики
Периодичность
поверки
(мес.)
Дата
последней
поверки
Место проведения поверок
Наличие СИ на 01.01.
200_г.
кол.
Подлежит поверке в 200_ г.
кол. в том числе по месяцам Примечание

Я
1 ф
2 м
3 а
4 м
5 и
6 и
7 а
8 с
9 о
10 н
11 д
12
Класс, разряд Предел
(диапазон
измерений)

Подпись

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Электронный ресурс. Режим доступа:
http://ru.wikipedia.org/wiki/%C8%E7%EC%E5%F0%E5%ED%E8%E5
2. Закон РФ от 27 апреля 1993г.№4871-1 «Об обеспечении единства измерений». Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.femida.info/25/zo27a1993N4871Ip003.htm
3. Закон РФ от 10 июня1993г. №5154-1 «О стандартизации»(с изменениями от 27 декабря 1995г.,30 декабря 2001г.,10, 25 июля 2002г.). Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.femida.info/26/zo10i1993N5154Ip002.htm.
4. Закон «О защите прав потребителей», (с изменениями от 2 июня 1993 г., 9 января 1996 г., 17 декабря 1999 г., 30 декабря 2001 г., 22 августа, 2 ноября, 21 декабря 2004 г., 27 июля, 16 октября, 25 ноября 2006 г., 25 октября 2007 г., 23 июля 2008 г., 3 июня, 23 ноября 2009. Электронный ресурс. Режим доступа: http://ozpp.ru/laws/zpp.php
5. ГОСТ 8.453-82. Государственная система обеспечения единства измерений. Весы для статического взвешивания. Методы и средства поверки. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.complexdoc.ru/text/%D0%93%D0%9E%D0%A1%D0%A2%208.453-82

Существует несколько видов измерений. При их классификации обычно исходят из характера зависимости измеряемой величины от времени, вида уравнения измерений, условий, определяющих точность результата измерений и способов выражения этих результатов.

1) По характеру зависимости измеряемой величины от времени:

а) статические - имеют место, когда измеряемая величина практически постоянна (измерения размеров тела, постоянного давления);

б) динамические, связанные с величинами, которые в процессе измерений претерпевают те или иные изменения (измерения пульсирующих давлений, вибраций).

2) По способу получения результатов:

а) Прямые измерения — измерения, при которых искомое значение физической величины находят непосредственно из опытных данных путем ее непосредственного сравнения с мерой. (измерение давления, температуры и др.).

б) Косвенные измерения — измерения, при которых искомую величину определяют на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям, т.е. измеряют не собственно определяемую величину, а другие, функционально с ней связанные. Значение измеряемой величины находят через преобразование или через установленную формулу (определение объема тела по прямым измерениям его геометрических размеров, нахождение удельного электрического сопротивления проводника по его сопротивлению, длине и площади поперечного сечения).

в) Совокупные измерения — это производимые одновременно измерения нескольких одноименных величин, характеризующих Данный предмет или изделие, при которых искомую определяют решением системы уравнений, получаемых при прямых измерениях различных сочетаний этих величин (определение массы отдельных гирь набора (или прогнозирование погоды на основе замеров силы ветра, влажности воздуха, фронтов и т.п).

г) Совместные измерения — это производимые одновременно измерения двух или нескольких неоднородных физических величин для нахождения зависимостей между ними (измерение электрического сопротивления при определенных температурных параметрах и температурных коэффициентов измерительного резистора по данным прямых измерений его сопротивления при различных температурах).

3) По условиям, определяющим точность результата:

а) Измерения максимально возможнойточности, достижимой при существующем уровне техники.

К ним относятся в первую очередь эталонные измерения, связанные с максимально возможной точностью воспроизведения установленных единиц физических величин, и, кроме того, измерения физических констант , прежде всего универсальных (например, абсолютного значения ускорения свободного падения и др.). К этому же классу относятся и некоторые специальные измерения, требующие высокой точности.

б) Контрольно-поверочные измерения, погрешность которых с определенной вероятностью не должна превышать некоторого заданного значения.

К ним относятся измерения, выполняемые лабораториями государственного надзора за внедрением и соблюдением стандартов и состоянием измерительной техники и заводскими измерительными лабораториями, которые гарантируют погрешность результата с определенной вероятностью, не превышающей некоторого заранее заданного значения.

в) Технические измерения, в которых погрешность результата определяется характеристиками средств измерений.

Примерами технических измерений являются измерения, выполняемые в процессе производства на машиностроительных предприятиях, на щитах распределительных устройств электрических станций и др.

4 ) По способу выражения результатов измерений:

а) Абсолютными называются измерения, которые основаны на прямых измерениях одной или нескольких основных величин или на использовании значений физических констант (определение длины в метрах, силы электрического тока в амперах, ускорения свободного падения в метрах на секунду в квадрате).

б) Относительными называются измерения отношения величины к одноименной величине, играющей роль единицы, или измерения величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную (измерение относительной влажности воздуха, определяемой как отношение количества водяных паров в 1 м" 3 воздуха к количеству водяных паров, которое насыщает 1 m j воздуха при данной температуре).

5) По характеру изменения измеряемой величины измерения:

а) Статические — применяют для измерения случайных процессов, а затем для определения среднестатистической величины;

б) Постоянные — используют для контроля непрерывных процессов.

6) По количеству измерительной информации измерения:

а) Однократные измерения — это одно измерение одной величины, т.е. число измерений равно числу измеряемых величин. Практическое применение такого вида измерений всегда сопряжено с большими погрешностями.

б) Многократные измерения — характеризуются превышением числа измерений количества измеряемых величин. Преимущество многократных измерений — значительное снижение влияний случайных факторов на погрешность измерения.

Основными характеристиками измерений являются:

Принцип измерений;

Метод измерений;

Погрешность;

Точность;

Правильность;

Достоверность.

Принцип измерении — физическое явление или совокупность физических явлений, положенных в основу измерений (измерение массы тела при помощи взвешивания с использованием силы тяжести, пропорциональной массе, измерение температуры с использованием термоэлектрического эффекта).

Метод измерений — совокупность приемов использования принципов и средств измерений. Средствами измерений являются используемые технические средства, имеющие нормированные метрологические свойства.

Различают методы непосредственной оценки и методы сравнения.

При измерении методом непосредственной оценки искомое значение величины определяют непосредственно по отсчетному устройству средства измерения, которое проградуировано в соответствующих единицах.

Метод сравнения с мерой — метод измерений, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой (например, сравнение массы на рычажных весах). Отличительной чертой методов сравнения является непо-средственное участие меры в процедуре измерения, в то время как в методе непосредственной оценки мера в явном виде при измерении не присутствует, а ее размеры перенесены на отсчетное устройство (шкалу) средства измерения заранее, при его градуировке. Обязательным в методе сравнения является наличие сравнивающего устройства.

Метод сравнения с мерой имеет несколько разновидностей: нулевой метод, дифференциальный метод, метод замещения и метод совпадений.

Нулевой метод (или метод полного уравновешивания) — метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия измеряемой величины и встречного воздействия меры на сравнивающее устройство сводят к нулю.

Например . Измерение массы на равноплечих весах, когда воздействие на весы массы m х полностью уравновешивается массой гирь m 0 (рисунок 2).

Рисунок 2 - Метод полного уравновешивания

При дифференциальном методе полное уравновешивание не производят, а разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, отсчитывается по шкале прибора.

Например. Измерение массы на равноплечих весах, когда воздействие массы m х на весы частично уравновешивается массой гирь m 0 , а разность масс отсчитывается по шкале весов, градуированной в единицах массы (рисунок 3).

Рисунок 3 - Дифференциальный метод

В этом случае значение измеряемой величины m х = m 0 + m, где m — показания весов

Метод замещения — метод сравнения с мерой, в котором измеряемую величину замещают известной величиной, воспроизводимой мерой.

Например.Взвешивание на пружинных весах. Измерение производят в два приема. Вначале на чашу весов помещают взвешиваемую массу и отмечают положение указателя весов; затем массу m х замещают массой гирь m 0 , подбирая ее так, чтобы указатель весов установился точно в том же положении, что и в первом случае. При этом ясно, что m х = m 0 , (рисунок 4).

Рисунок 4 - Метод замещения

В методе совпадений разность между измеряемой величиной и величиной воспроизводимой мерой измеряют, используя совпадения отметок шкал или периодических сигналов.

Например. Измерение числа оборотов вала с помощью стробоскопа - вал периодически освещается вспышками света, и частоту вспышек подбирают так, чтобы метка, нанесенная на вал, казалась наблюдателю неподвижной. Метод совпадений, использующий совпадения основной и нониусной отметок шкал, реализуется в штангенприборах, применяемых для измерения линейных размеров.

Погрешность измерений — отклонение результата измерений от истинного значения измеряемой величины. Погрешность вызывается воздействием множества факторов, таких как: характер измеряемой величины, качество применяемых средств измерений, метод измерений, условия измерения (температура, влажность, давление и т.п.), индивидуальные особенности лица, выполняющего измерения, и др. Под влиянием этих факторов результат измерений будет отличаться от истинного значения измеряемой величины.

Точность измерений — качественная характеристика измерений, отражающая близость их результатов к истинному значению измеряемой величины.

Количественно точность можно выразить величиной «класс точности». Это характеристика, зависящая от способа выражения пределов допускаемых погрешностей средств измерений. Введение класса точности преследовало цель классификации средств измерений по точности. В настоящее время, когда схемы и конструкции средств измерений усложнились, а области применения средств измерений весьма расширились, на погрешность измерений стали существенно влиять и другие факторы: изменения внешних условий и характер изменения измеряемых величин во времени.

Погрешность измерительных приборов перестала быть основной составляющей погрешности измерений, и класс точности не позволяет в полной мере решать практические задачи, перечисленные выше. Область практического применения характеристики «класс точности» ограничена только такими средствами измерений, которые предназначены для измерения статических величин. В международной практике «класс точности» устанавливается только для небольшой части приборов.

Правильность измерений — качество измерений, отражающее близость к нулю систематических погрешностей в их результатах (т.е. таких погрешностей, которые остаются постоянными или закономерно изменяются при повторных измерениях одной и той же величины). Правильность измерений зависит, в частности, от того, насколько действительный размер единицы, в которой выполнено измерение, отличается от ее истинного размера (по определению), т.е. от того, в какой степени были правильны (верны) средства измерений, использованные для данного вида измерений.

Достоверность характеризует доверие к результатам измерений и делит их на две категории: достоверные и недостоверные, в зависимости от того, известны или неизвестны вероятностные характеристики их отклонений от истинных значений соответствующих величин. Поэтому такие вероятности следует рассматривать в качестве критериев достоверности контроля, чтобы в границах допуска правильно охарактеризовать параметры качества и безопасности.

Наличие погрешности ограничивает достоверность измерений, т.е. вносит ограничение в число достоверных значащих цифр числового значения измеряемой величины и определяет точность измерений. Характеристики погрешности измерений должны выбираться при контроле образцов продукции в соответствии с требованиями достоверности контроля.

Измерения как основной объект метрологии связаны в основном с физическими величинами:

Физическая величина — одно из свойств физического объекта, явления, процесса, который является общим в качественном отношении для многих физических объектов, отличаясь при этом количественным значением.

Физическая величина, которой по определению присвоено числовое значение, равное единице, называется единицей физической величины.

Различают основные и производные единицы.

Основные единицы физической величины выбираются произвольно, независимо от других единиц (единица длины — метр, единица массы — килограмм, единица температуры — градус и т.д.)

Единицы, образованные с помощью формул, выражающих зависимость между физическими величинами, называют производными единицами. В этом случае единицы величин будут выражаться через единицы других величин. Например, единица скорости — метр в секунду (м/с), единица плотности — килограмм на метр в квадрате (кг/м 2).

Разные единицы одной и той же величины отличаются друг от друга своим размером. Такие единицы называют кратными (например, километр — 10 3 м, киловатт — 10 3 Вт) или дельными (например, миллиметр — 10 -3 м, миллисекунда — 10-3 с). Такие единицы получают умножением или делением независимой или производной единицы на целое число, обычно на 10.

Единицы физических величин объединяются по определенному принципу в системы единиц. Эти принципы заключаются в следующем: произвольно устанавливают единицы для некоторых величин, называемых основными единицами, и по формулам через основные получают все производные единицы для данной области измерений. Совокупность основных и производных единиц, относящихся к некоторой системе величин и образованная в соответствии с принятыми принципами, составляет систему единиц физических величии.

Многообразие систем единиц для различных областей измерений создавало трудности в научной и экономической деятельности как в отдельных странах, так и в международном масштабе. Поэтому возникла необходимость в создании единой системы единиц, которая включала бы в себя единицы величин для всех разделов физики.

Международная система единиц состоит из семи основных единиц, двух дополнительных единиц и необходимого числа производных единиц.

К основным относятся:

Единица длины — метр — длина пути, которую проходитсвет в вакууме за 1/299792458 долю секунды;

Единица массы — килограмм — масса, равная массе международного прототипа килограмма;

Единица времени — секунда — продолжительность9192631770 периодов излучения, соответствующего переходу между двумя уровнями сверхтонкой структуры основного состояния атома цезия-133 при отсутствии возмущения со стороны внешних полей;

Единица силы электрического тока — ампер — сила неизменяющегося тока, который при прохождении по двум параллельным проводникам бесконечной длины и ничтожно малого кругового сечения, расположенным на расстоянии 1 м один от другого ввакууме, создал бы между этими проводниками силу, равную 2 . 10~ 7 Н на каждый метр длины;

Единица термодинамической температуры — кельвин — часть термодинамической температуры тройной точки воды. Допускается также применение шкалы Цельсия;

Единица количества вещества — моль — количество вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько атомов содержится в нуклиде углерода-12 массой 0,012 кг;

Единица силы света — кандела — сила света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540- 10 12 Гц, энергетическая сила которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/ср".

Три первые единицы (метр, килограмм, секунда) позволяют образовать производные единицы для измерения механических и акустических величин. При добавлении к указанным четвертой единицы — кельвина можно образовать производные единицы для измерений тепловых величин.

Единицы (метр, килограмм, секунда, ампер) служат основой для образования производных единиц в области электрических, магнитных измерений и измерений ионизирующих излучений. Единица моль используется для образования единиц в области физико-химических измерений.

Дополнительными единицами являются:

Единица плоского угла — радиан и единица телесного угла — стерадиан используются для образования производных единиц, связанных с угловыми величинами (например, угловая скорость, световой поток и др.).

ШКАЛЫ ИЗМЕРЕНИЙ

Шкала наименований - это качественная, а не количественная шкала, она не содержит нуля и единиц измерений (напр., шкала цветов).

Такие шкалы используется для классификации объектов, свойства которых проявляются только в отношении эквивалентности (совпадения или несовпадения). Эти свойства нельзя считать физическими величинами, поэтому шкалы такого вида не являются шкалами ФВ. В шкалах наименований оценивание осуществляется с использованием органов чувств человека, наиболее адекватен результат, выбранный большинством экспертов. Поскольку данные шкалы характеризуются только отношениями эквивалентности, то в них отсутствуют понятия нуля, «больше или меньше» и единицы измерения.

Шкала порядка - характеризует значение измеряемой величины в баллах (напр., шкала землетрясений; силы ветра и др.).

Она является монотонно изменяющейся и позволяет установить отношения «больше - меньше» между величинами, характеризующими это свойство. Нуль существует или не существует, но принципиально невозможно ввести единицы измерения, так как для них не установлено отношение пропорциональности и соответственно нельзя судить, во сколько раз больше или меньше конкретные проявления свойства.

Шкала интервалов - имеет условное нулевое значение, а интервалы устанавливают по согласованию (напр., шкала времени, шкала длины).

Данные шкалы являются дальнейшим развитием шкал порядка. Шкала состоит из одинаковых интервалов, имеет единицу измерения и произвольно выбранное начало - нулевую точку. К таким шкалам относится летоисчисление, температурные шкалы.

Шкала отношений - имеет естественное нулевое значение, а единица измерений устанавливается по согласованию, в зависимости от требования точности измерения (напр., шкала веса).

С формальной точки зрения эта шкала является шкалой интервалов с естественным началом отсчета. К значениям, полученным по шкале отношений, применимы все арифметические действия, что имеет большое значение при измерении ФВ.

Измерение – нахождение истинного значения физической величины опытным путём с использованием специальных технологических устройств, имеющих нормированные характеристики.

Существует 4 основных вида измерений:

1)Прямое измерение – измерение, при котором искомое значение физической величины находят непосредственно из опытных данных или с помощью технического средства измерения непосредственно отсчитывающего значение измеряемой величины по шкале. В этом случае уравнение измерения имеет вид: Q=qU .

2)Косвенное измерение – измерение, при котором значение физической величины находят на основании известной функциональной зависимости между этой величиной и величинами, подлежащими прямым измерениям. В этом случае уравнение измерения имеет вид: Q=f(x1,x2,…,xn) , где x1 - xn – физические величины, полученные путём прямых измерений.

3)Совокупные измерения – производятся одновременно измерение нескольких одноименных величин, при котором искомое значение находят путём решения системы уравнений, полученных при прямых измерениях различных сочетаний этих величин.

4)Совместные измерения – производимые одновременно двух или нескольких неодноимённых физических величин для нахождения функциональной зависимости между ними. Как правило, эти измерения проводятся путём клонирования эксперимента и составления таблицы матрицы рангов.

Кроме того измерения классифицируется по: условиям проведения, характеристике точности, числу выполняемых измерений, характеру измерений во времени, выражению результата измерений.

9. Метод измерений. Классификация методов измерения.

Метод измерений – совокупность приёмов использования принципов и средств измерения. Все существующие методы измерений условно делятся на 2 основных вида:Метод непосредственной оценки – значения определяемой величины определяется непосредственно по отчетному устройству прибора или измерительного устройства прямого действия.Метод сравнения с мерой – измеряется величина, сравнивающаяся с величиной заданной мерой. При этом сравнение может быть переходное, равновремённое, разновремённое и другие. Метод сравнения с мерой делится на следующие два метода:- Нулевой метод - предусматривает одновременное сравнение измеряемой величины и меры, а результирующий эффект воздействия доводится с помощью прибора сравнения до нуля.- Дифференциальный - на измерительный прибор воздействует разность измеряемой величины и известной величины, воспроизводимой мерой, пример – схема неуравновешенного моста.

Оба эти метода делятся на следующие:

1) Метод противопоставления – измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на прибор сравнения с помощью которого устанавливаются соотношения между этими величинами. (во сколько раз?)

2) Метод замещения – измеряемую величину замещают известной величиной, воспроизводимой мерой. Широко применяется при измерении неэлектрических величин, при этом методе одновременно или периодически сравнивается измеряемая величина с мерной величиной, а далее измеряют разницу между ними, используя совпадение отметок шкалы или совпадение периодических сигналов по времени.

3) Метод совпадений – разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, измеряют, используя совпадения отметок шкал или периодических сигналов.

Из всех методов измерения метод сравнения с мерой является более точным по сравнению с методом непосредственной оценки, причём дифференциальный метод измерения является более точным, чем нулевой метод измерения.

Недостатком нулевого метода измерения является необходимость иметь большой число мер, различных сочетаний для воспроизведения мерных величин кратных измеряемым. Разновидностью нулевого метода является компенсационный метод измерения, при котором происходит измерения физической величины без нарушения процесса в котором она участвует.

По способу получения результата измерения

По способу представления результатов измерений

По характеру изменения во времени измеряемой ФВ

По характеристике точности

По числу измерений

- однократные (измерения выполняют один раз);

- многократные (ряд многократных измерений ФВ одного и того же размера)

- равноточные (ряд измерений какой либо величины, выполненные одинаковыми по точности СИ в одних и тех же условиях и с одинаковой тщательностью);

- неравноточные (ряд измерений какой либо величины, выполненные различающимися по точности СИ и в разных условиях).

- статические;

- динамические .

- абсолютные (измерения величины в её единицах);

- относительные (измерения изменений величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную). Относительные измерения при прочих равных условиях могут быть выполнены более точно, чем абсолютные, так как в суммарную погрешность не входит погрешность меры величины.

- прямые (искомое значение ФВ получают непосредственно из опытных данных).

- косвенные – определение искомого значения физической величины на основании результатов прямых измерений других физических величин, функционально связанных с искомой величиной. При этом числовое значение искомой величины находится расчетным путем. Косвенные измерения в свою очередь делят на совокупные и совместные.

Совокупные измерения – проводимые одновременно измерения нескольких одноименных величин, при которых искомые измерения величин определяют путем решения системы уравнений, получаемых при измерениях этих величин в различных сочетаниях.

Совместные измерения – проводимые одновременно измерения двух или нескольких неодноименных величин для определения зависимости между ними. Числовые значения искомых величин, как и в случае совокупных измерений, находят из системы уравнений, связывающих значения искомых величин со значением величин, измеренных прямым (или косвенным) способом. Число уравнений должно быть не меньше числа искомых величин.

Измерение – сложный процесс и важными для него являются следующие характеристики: принцип и метод измерений, результат, погрешность, точность, сходимость, воспроизводимость, правильность и достоверность.

Принцип измерений – физическое явление или эффект, положенное в основу измерений.

Метод измерения – прием или совокупность приемов сравнения измеряемой физической величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерений.

Результат измерения – значение величины, полученное путем ее измерения.

Погрешность результата измерений – отклонение результата измерений от истинного (действительного) значения измеряемой величины.

Точность результата измерений – одна из характеристик качества измерений, отражающая близость к нулю погрешности результата измерений. Высокая точность измерения соответствует малым погрешностям. Количественно точность оценивают обратной величиной модуля относительной погрешности, например, если относительная погрешность составляет 0,01, то точность равна 100.

Сходимость результатов измерений – близость друг к другу результатов измерений одной и той же величины, выполненных повторно одними и теми же средствами, одним и тем же методом в одинаковых условиях и с одинаковой тщательностью. Сходимость измерений отражает влияние случайных погрешностей на результат измерения.

Воспроизводимость – близость результатов измерений одной и той же величины, полученных в разных местах, разными методами и средствами, разными операторами, в разное время, но приведенных к одним и тем же условиям (температура, давление, влажность и др.).

Правильность – характеристика качества измерений, отражающая близость к нулю систематических погрешностей в их результатах.

Достоверность – характеристика качества измерений, отражающая доверие к их результатам, которая определяется вероятностью (доверительной) того, что истинное значение измеряемой величины находится в указанных границах (доверительных). Измерения делят на достоверные и недостоверные в зависимости от того, на сколько известны вероятностные характеристики их отклонения от действительного значения измеряемых величин.

Вопрос №5

Значение метрологии для научно-технического прогресса и в развитии экономики страны. Основные задачи и проблемы метрологии.

Как уже было отмечено, в практической жизни человек всюду имеет дело с измерениями. На каждом шагу встречаются и известны с незапамятных времен измерения таких величин, как длина, объем, вес, время и др.

Велико значение измерений в современном обществе. Они служат не только основой 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 и совершенствования технологии, для обеспечения безопасности труда и других видов человеческой деятельности.

Метрология имеет большое значение для прогресса естественных и технических наук, так как повышение точности измерений - одно из средств совершенствования путей познания природы человеком, открытий и практического применения точных знаний.

Для обеспечения научно-технического прогресса метрология должна опережать своем развитии другие области науки и техники, ибо для каждой из них точные измерения являются одним из основных путей их совершенствования.

Ускорение научно-технического прогресса находится в прямой связи с интенсивным развитием метрологии и техники точных измерений, необходимых как для развития естественных и точных наук, так и для создания новой технологии и усовершенствования средств технического контроля и управления. Все это ставит перед метрологией ряд важнейших задач.

В области единиц измерений одной из основных задач является унификация их на базе широкого внедрения единой Международной системы единиц (СИ). Эта система обеспечивает единообразие применяемых единиц для всех областей науки и техники. Значительно повышаются требования к высшему звену в средствах измерений - к эталонам. Точность измерений в промышленности во многих случаях приближается к предельно возможной при данном состоянии техники и, следовательно, к точности самих эталонов. На очереди дня стоит все более широкое использование фундаментальных физических констант и атомных постоянных, характеризирующихся высокой стабильностью, в качестве основы новых, более совершенных эталонов.

Для поддержания единства измерений, проводимых в разных местах и в разное время, необходимо обеспечить передачу размера единиц от эталонов рабочим средствам измерений с наименьшей потерей точности. Устройство современных эталонов и способы передачи размера единиц должны обеспечивать выполнение этого требования.

Неотложной задачей является распространение точных измерений на области очень малых и больших значений измеряемых величин (малых и больших масс, глубокого вакуума и сверхвысоких давлений, сверхнизких и сверхвысоких температур, сверхвысоких частот и др.). Необходимость передачи размера единиц измерений приборам, измеряющим исчезающе малые или сверхбольшие значения величин, часто не позволяет ограничиваться одним эталоном и требует создания нескольких независимых специальных эталонов для одной и той же величины.

Большое значение также приобретают вопросы проведения предельно точных измерений в особых нестационарных условиях, при динамических режимах, при больших ускорениях, высоких или очень низких температурах, давлениях, частотах.

Развитие измерительных и измерительно-управляющих систем привело к качественным изменениям самого процесса измерения.. Кроме величин, сравнивают процессы, имеющие многочисленные параметры и характеристики. Метрологическое обеспечение должно быть распространено и на измерительно-управляющие системы.

Важные задачи стоят и в области теории измерений. Развитие математической статистики и теории случайных функций оказывает влияние на вопросы метрологической обработки результатов измерений.

Широкое применение автоматических методов контроля и регулирования требует дополнений к сложившимся метрологическим понятиям и представлениям. Методы и средства измерений, используемые в медицине, строительстве, химической промышленности и других отраслях науки и техники, должны быть усовершенствованы.

Служа научной основой измерительной техники, метрология должна обеспечивать необходимую надежность и правильность получаемой измерительной информации, а также законодательно определять единство измерений в стране, единство методов средств контроля технологических процессов и испытания продукции. Метрология и обобщает практический опыт в этой области, и соответственно направляет развитие измерительной техники.

Метрология органически связана со стандартизацией, и эта связь выражается прежде всего в стандартизации единиц измерений, системы государственных эталонов, средств измерений и методов поверки, в создании стандартных образцов свойств и состава вещества. В свою очередь, стандартизация опирается на метрологию, обеспечивающую правильность и сопоставимость результатов испытаний материалов и изделий, а также заимствует из метрологии методы определения и контроля показателей качества

В тесном взаимодействии метрология и стандартизация являются важными рычагами технического прогресса во всех областях науки и экономики страны.

Виды и характеристики измерений

Более подробное рассмотрение измерений начнем с классификации. В таблице 1 приведена многоаспектная классификация видов измерений. Каждый столбец таблицы -с пособ классификации. В первой строкезаписан вопрос, отвечая на который мы будем классифицировать. Ниже - различные варианты ответов. Такая таблица разбивает все множество измерений на относительно однородные группы, соответствующие комбинациям ответов на все вопросы из «шапки».

Таблица 1

Что измеряем? (вид измерений)	Сколько величин измеряется?	Как влияет измерение на :		Всели объекты измеряются ?
		наблюдаемый процесс?	объект измерения?
Прямые. Свойство объекта измеряется непосредственн о	Индивидуальные Измеряетсяодна величина	Пассивно	Неразрушающее	Сплошной контроль
Косвенные. Для определения значения измеряемого свойства измеряются свойства, связанныес ним.Значение свойства вычисляется.	Совокупные Измеряются несколько однородных величин.	Активно	Разрушающее. В процессе измеренияобъект разрушается.	Выборочный контроль
	Совместные Измеряются несколько разнородных величин.

Некоторые комбинации ответов недопустимы. Например, в результате сплошного разрушающего контроля мы уничтожим всю продукцию.

Комментарий

Характеристики измерений.

Характеристика

Измеряемая величина
Единица измерения	Единица измерения должна соответствовать измеряемой величине
Диапазон измерений	Диапазон измерений должен быть задан в выбраных единицах измерения
Характеристики точности	Существует несколько способов задания точности
Характеристики достоверности

Отсутствие какой либо из перечисленных характеристик делает оставшуюся информацию бессмысленной, так как не дает представления о том, какое именно измерение имеется в виду.

Точность измерений.

Важнейшейметрологическойхарактеристикойявляетсяточностьизмерения П оэтому рассмотрим ее суть и проблемы определения точности более подробно.

Величина получившая название погрешность измерения, характеризует зависимость результата измерения

отнеучтенных факторов. Если модель построена удачно (в таких случаях принято говорить, что модель адекватнаобъекту реального мира и абсолютное значение величинысущественно меньше модуля измеряемой величины.

Характеристики распределения случайной величины

Различные случайные величины имеют различный разброс своих значений. Наглядно это показывает различная ширина «шляп». В теории вероятности рассматриваются несколько характеристик случайных величин:

Среднее значение - предел отношения суммы всех значений к общему числу наблюдений:

X cp =Lim(IX m )/N

Дисперсия - мера разброса значений случайной величины, определяется как среднее значение квадрата отклонения случайной величины от ее среднего значения:

D=Lim(I(X m -X cp ) 2 /N)

N -> oo

«Введенное Вовсе не

представления погрешности:

Абсолютная погрешность - измеряется в тех же единицах что и измеряемая величина.Характеризуетвеличинувозможногоотклоненияистинногозначения измеряемой величины от измеренного.

Относительная погрешность - отношение абсолютной погрешности к значению величины. Если мы хотим определить погрешность на всем интервале измерений, мы должнынайтимаксимальноезначениеотношениянаинтервале.Измеряетсяв безразмерных единицах.

Класс точности - относительная погрешность, выраженная в процентах. Обычно значения класса точности выбираются из ряда: 0,1; 0,5: 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 ...

Погрешности измерений и теория вероятности

Рассмотрим, как располагаются значения, вокруг среднего значения. Для этого проведем серию замеров

одной и той же величины и отобразим их результаты на таблице. Допустим, мы измеряем длину вала, номинальное (модельное) значение которой равно 100 мм. Возьмем листок бумаги «в клеточку» и в нижней его

части проведем ось. Посередине поставим значение 100, а слева и справа последовательность значений с

шагом 0,01 мм. Измерив значение величины, мы поставим крестик в клеточки над этим значением. Если

результаты последующих измерений будут равняться тому же значению, крестик поставим клеточкой выше.

Такой метод называется «Метод контрольных листков»и широко применяется на практике при анализе

причин появления некачественной продукции.

НИ		99,97	99.98	99.99		1.00,01	1.00,02	100,03	юо,04	100,05

Рис.Контрольный листок

В нашем примере значение 99.99 встретилось 7 раз, 100,02 - 2 раза, а 100,05 ни разу.

Проделав достаточно большое число замеров, мы получим «горку». Изучив, таким образом, множество измерений совершенно различных величин, мы заметим, что форма «горки»оказывается схожей для всех них.

Впервые дал этому математическое объяснение немецкий математик Гаусс. Но прежде чем рассказывать о его исследованиях нам придется познакомиться с основными понятиями теории вероятности. Вы будете

подробно изучать этот курс. Поэтому сейчас мы остановимся только на некоторых, нужных для понимания метрологии, понятиях и фактах.

D=Lim(I(X m -X cp ) 2 /N)

N -> oo

Отступление для программистов. Как бороться с грубыми ошибками?

При организации ввода данных в нашу информационную систему мы можем использовать вероятностный метод выявления грубых ошибок в данных. Организуем ввод данных так, чтобы сразу считать Х ср идля уже введенных данных. Тогда, при появлении значения отличающегося от среднего больше чем на допустимое, программа выдает сообщение: «Введенное значение маловероятно! Пожалуйста, проверьте правильность ввода». Вовсе не обязательно, что мы ошиблись. Но проверить стоит. Таким образом, компьютер обращает внимание оператора на маловероятную информацию.

Способы представления погрешности

В зависимости от решаемых задач используются несколько способов