Классификация измерений. Методы измерений. Средства измерений.

Измерения представляют собой отображение элементов эмпирического исходного множества на элементы воображаемого абстрактного множества, осуществляющего по определенным правилам преобразования.

Классификация измерений по информации, содержащейся в результатах измерений различного типа: номинальные, порядковые, интервальные, пропорциональные, кардинальные.

Номинальные измерения. С лат. Имя или название. При таком измерении все величины, которые должны быть измерены делятся на несколько классов таким образом, что измеряемые величины попадают только в один класс или группу. По такому признаку строятся классификация. Сущность измерения является равенство или неравенство. Номинальные измерения относятся к простейшему типу измерения. Любое качественное измерение является номинальным. Примером номинального измерения является измерения в системе обнаружения (двоичная система)..

Порядковые измерения. Основаны на принципе абсолютной значимости сравнения двух величин. Выполнив порядковые измерения, мы можем определить относительную величину двух характеристик, т.е. мы оказываемся в состоянии расположить характеристики в определенном порядке согласно размеру, величине или интенсивности. Значения, предписываемые порядковым измерениям, выражают собой относительную величину, но никаких других соотношений между ними не существует.

Интервальное измерение. Не только устанавливается факт, что одна величина больше другой, равна или меньше, но и справедливо ли это в отношении определенного интервала. Однако начало интервала никак не фиксируется, нет нулевой точки отчета. (время, температура). Результаты не теряются, если их умножать на одно и тоже действительное положительное число, к ним прибавить.

Пропорциональное измерение. Сохраняет все свойства предыдущих типов измерений, но добавляется точка отсчета или фиксированное начало отсчета. Это более высокий тип измерений. Для большинства ФВ можно сконструировать измерительные приборы для выполнения пропорциональных измерений. Результаты пропорциональных измерений можно только умножать на действ положит число.

Кардинальные измерения (с лат кардо – суть). С помощью такого измерения возможно не только установить факт, что одна величина отлична от другой, но и установить соотношения между значениями величин и эталонов (эталон массы).

Классификация измерений в зависимости от способа получения результата: прямое, косвенное, совместное и совокупное.

Методы измерений - это совокупность приемов исполнения принципов и средств измерений

Принцип измерения – это физическое явление, на основании которого базисные измерения базируются в результате различных технических и методологических исследований. В основном используются два метода: метод непосредственной оценки и метод сравнения с мерой.

В зависимости от вида сравнения используются преобразователи измеряемой величины в процессе измерения. В этом методы значения измеряемой величины Х определяется по отчетному устройству измерительного прибора. При этом значение величины определяется без каких-либо дополнительных вычислений. Точность такого метода относится к явлениям ограниченным. Приборы, которые используются для измерения этим методом, являются прямопоказывающими приборами (амперметры).

Метод сравнения с мерой – это метод измерения, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. Для измерения многих ФВ меры не существует. Поэтому часто называют методом уравновешенного преобразования. Для регистрации этого метода часто необходимо преобразовывать измеряемую величину в другие ФВ, для которой существует мера.

Дифференциальный метод – это метод сравнения с мерой, в котором воспроизводимой является мера ФВ. Этот метод позволяет получить результаты с высокой точностью даже при использовании грубых средств измерений. В этом принцип ДМ.

Нулевой метод – это метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия на прибор измеряемой величины Х и Х_о, воспроизводимой мерой доводят до 0. Этот метод появляется на сравнительно ранних этапах, широко распространен, является наиболее точным. Измерительный прибор в этом случае показывает только факт достижения уравнения. В этот момент его показания должны равняться нулю и в этом методы измерит прибор ничего не выражает, поэтому его называют нульприбором, а метод нулевым.

Компенсационный метод – применяют для измерения ФВ, не изменяя условий, в которых происходит измерение величины. В этот момент измерения влияние средства измерения на ФВ исключено.

Средства измерения классифицируются по форме индексов измерительной волны, подразделяют показания и регистрирующие измерения на приборы, которые являются показывающим и регистрирующим. По методу преобразования измерительной волны различают приборы прямого, компенсационного и смежного преобразования. По назначению измерительные приборы классифицируются на амперметры, вольтметры, жиромеры и психрометры. По форме преобразования используемых измерительных сигналов приборы делятся на аналоговые цифровые.

Аналоговые приборы – показания являются непрерывной функцией, цифровые – сигнал основан на квантовании измерительной величины.