Примечание - Вид средств измерений может включать несколько их типов.

Пример - Амперметры и вольтметры (вообще) являются видами средств измерений, соответственно, силы электрического тока и напряжения

6.59 метрологическая исправность средства измерений;

метрологическая исправность

de metrologische Funktionsfahigkeit

Состояние средства измерений, при котором все нормируемые метрологические характеристики соответствуют установленным требованиям

(Измененная редакция, Изм. № 1).

6.60 метрологическая надежность средства измерений;

метрологическая надежность

de metrologische Zuverfassigkeit

Надежность средства измерений в части сохранения его метрологической исправности

6.61 метрологический отказ средства измерений;

метрологический отказ

de metrologischer Ausfall

Выход метрологической характеристики средства измерений за установленные пределы.

Пример - Если погрешность средства измерений класса точности 0,01 стала превышать 0,01%, то это значит, что произошел метрологический отказ и средство измерений уже не соответствует установленному ранее классу точности. Если не установлены технические неполадки, то средству измерений может быть присвоен другой, более низкий класс точности

7 Принципы, методы и методики измерений

7.1 принцип измерений

de Messprinzip

en principle of measurement

fr principe de mesure

Физическое явление или эффект, положенное в основу измерений.

Примеры

1 Применение эффекта Джозефсона для измерения электрического напряжения.

2 Применение эффекта Пельтье для измерения поглощенной энергии ионизирующих излучений.

3 Применение эффекта Доплера для измерения скорости.

4 Использование силы тяжести при измерении массы взвешиванием

7.2 метод измерений

de Messverfahren

en method of measurement

fr méthode de mesure

Прием или совокупность приемов сравнения измеряемой физической величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерений.

Примечание - Метод измерений обычно обусловлен устройством средств измерений

7.3 метод непосредственной оценки

Метод измерений, при котором значение величины определяют непосредственно по показывающему средству измерений

7.4 метод сравнения с мерой;

метод сравнения

Метод измерений, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой.

Примеры

1 Измерение массы на рычажных весах с уравновешиванием гирями (мерами массы с известным значением).

2 Измерение напряжения постоянного тока на компенсаторе сравнением с известной ЭДС нормального элемента

7.5 нулевой метод измерений;

нулевой метод

de Nullabgleichs-Messmethode

en null method of measurement

fr méthode de mesure par zéro

Метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия измеряемой величины и меры на прибор сравнения доводят до нуля.

Пример - Измерения электрического сопротивления мостом с полным его уравновешиванием

7.6 метод измерений замещением;

метод замещения

de Substitution-Messmethode

en substitution method of measurement

fr méthode de mesure par substitution

Метод сравнения с мерой, в котором измеряемую величину замещают мерой с известным значением величины.

Пример - Взвешивание с поочередным помещением измеряемой массы и гирь на одну и ту же чашку весов (метод Борда)

7.7 метод измерений дополнением;

метод дополнения

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

7.8 дифференциальный метод измерений;

дифференциальный метод

de Differenz-Messmethode

en differential method of measurement

fr méthode de mesure differentielle

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

Пример - Измерения, выполняемые при поверке мер длины сравнением с эталонной мерой на компараторе

7.9 контактный метод измерений;

контактный метод

Метод измерений, основанный на том, что чувствительный элемент прибора приводится в контакт с объектом измерения.

Примеры

1 Измерение диаметра вала измерительной скобой или контроль проходным и непроходным калибрами.

2 Измерение температуры тела термометром

7.10 бесконтактный метод измерений;

бесконтактный метод

Метод измерений, основанный на том, что чувствительный элемент средства измерений не приводится в контакт с объектом измерения.

Примеры

1 Измерение температуры в доменной печи пирометром.

2 Измерение расстояния до объекта радиолокатором

7.11 методика выполнения измерений;

методика измерений;

МВИ

de Messvorschrift;

Messanweisung

en measurement procedure

fr mode operatoire (de mesure)

Установленная совокупность операций и правил при измерении, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с гарантированной точностью в соответствии с принятым методом.

Примечание - Обычно методика измерений регламентируется каким-либо нормативно-техническим документом

8 Результаты измерений физических величин

8.1 результат измерения физической величины;

результат измерения;

результат

de Messergebnis

en result of a measurement

fr résultat d'un mesurage

Значение величины, полученное путем ее измерения

8.2 неисправленный результат измерения;

неисправленный результат

de unkorrigiertes Messergebnis

en uncorrected result

fr résultat brut

Значение величины, полученное при измерении до введения в него поправок, учитывающих систематические погрешности

8.3 исправленный результат измерения;

исправленный результат

de korrigiertes Messergebnis

en corrected result

fr résultat corrigé

Полученное при измерении значение величины и уточненное путем введения в него необходимых поправок на действие систематических погрешностей

8.4 сходимость результатов измерений;

сходимость измерений

de Wiederholbarkeit (von Messungen)

en repeatability of measurements

fr répétabilité des mesurages

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.

Примечания

1 Наряду с термином "сходимость" в отечественных нормативных документах используют термин "повторяемость".

2 Сходимость результатов измерений может быть выражена количественно через характеристики их рассеяния (см. п. 9.12).

(Измененная редакция, Изм. № 1).

8.5 воспроизводимость результатов измерений

воспроизводимость измерений

de Reproduzierbarkeit (der Messungen)

en reproducibility of measurement

fr reproductibilité des mesurages

Близость результатов измерений одной и той же величины, полученных в разных местах, разными методами, разными средствами, разными операторами, в разное время, но приведенных к одним и тем же условиям измерений (температуре, давлению, влажности и др.).

Примечания

1 На практике термин "воспроизводимость результатов измерений" часто используют в отношении результатов, полученных одним методом (по одной методике измерений) в разных лабораториях. При этом воспроизводимость и сходимость (см. п. 8.4) выступают как крайние случаи прецизионности, определяемой как степень близости друг к другу независимых результатов измерений в конкретных регламентированных условиях.

2 Воспроизводимость результатов измерений может быть выражена количественно через характеристики и рассеяния (см. п. 9.12).

(Измененная редакция, Изм. № 1).

8.6 ряд результатов измерений

ряд результатов

Значения одной и той же величины, последовательно полученные из следующих друг за другом измерений

8.7 среднее взвешенное значение величины;

среднее взвешенное

en weighted mean

fr moyenne pondérée

Среднее значение величины из ряда неравноточных измерений, определенное с учетом веса каждого единичного измерения (см. 8.8).

Примечание - Среднее взвешенное значение иногда называют средним весовым

8.8 вес результата измерений;

вес измерений

вес

Положительное число (p), служащее оценкой доверия к тому или иному отдельному результату измерения, входящему в ряд неравноточных измерений.

Примечание - В большинстве случаев принято считать, что веса входящих в ряд неравноточных измерений обратно пропорциональны квадратам их средних квадратических погрешностей, т. е. . Для простоты обычно результату с большей погрешностью приписывают вес, равный единице (p = 1), а остальные веса находят по отношению к нему

9 Погрешности измерений

9.1 погрешность результата измерения;

погрешность измерения

de Fehler einer Messung

en error of a measurement

fr erreur de mesure

Отклонение результата измерения от истинного (действительного) значения измеряемой величины.

Примечания

1 Истинное значение величины неизвестно, его применяют только в теоретических исследованиях.

2 На практике используют действительное значение величины хд в результате чего погрешность измерения Dхизм определяют по формуле

Dхизм = хизм - хд, (9.1)

где хизм - измеренное значение величины.

3 Синонимом термина погрешность измерения является термин ошибка измерения, применять который не рекомендуется как менее удачный

9.2 систематическая погрешность измерения;

систематическая погрешность

de systematiseher Anteil des Fehlers

en systematic error

fr erreur systématique

Составляющая погрешности результата измерения, остающаяся постоянной или закономерно изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же физической величины.

Примечание - В зависимости от характера измерения систематические погрешности подразделяют на постоянные, прогрессивные, периодические и погрешности, изменяющиеся по сложному закону.

Постоянные погрешности - погрешности, которые длительное время сохраняют свое значение, например, в течение времени выполнения всего ряда измерений. Они встречаются наиболее часто.

Прогрессивные погрешности - непрерывно возрастающие или убывающие погрешности. К ним относятся, например, погрешности вследствие износа измерительных наконечников, контактирующих с деталью при контроле ее прибором активного контроля.

Периодические погрешности - погрешности, значение которых является периодической функцией времени или перемещения указателя измерительного прибора.

Погрешности, изменяющиеся по сложному закону, происходят вследствие совместного действия нескольких систематических погрешностей

9.3 инструментальная погрешность измерения;

инструментальная погрешность

de Messmittelfehler

en instrumental error

fr erreur instrumentale

Составляющая погрешности измерения, обусловленная погрешностью применяемого средства измерений

9.4 погрешность метода измерений;

погрешность метода

de Fehler aus dem Messverfahren

en error of method

fr erreur de methode

Составляющая систематической погрешности измерений, обусловленная несовершенством принятого метода измерений.

Примечания

1 Вследствие упрощений, принятых в уравнениях для измерений, нередко возникают существенные погрешности, для компенсации действия которых следует вводить поправки. Погрешность метода иногда называют теоретической погрешностью.

2 Иногда погрешность метода может проявляться как случайная

9.5 погрешность (измерения) из-за изменений условий измерения

Составляющая систематической погрешности измерения, являющаяся следствием неучтенного влияния отклонения в одну сторону какого-либо из параметров, характеризующих условия измерений, от установленного значения.

Примечание - Этот термин применяют в случае неучтенного или недостаточно учтенного действия той или иной влияющей величины (температуры, атмосферного давления, влажности воздуха, напряженности магнитного поля, вибрации и др.); неправильной установки средств измерений, нарушения правил их взаимного расположения и др.

9.6 субъективная погрешность измерения;

субъективная погрешность

Составляющая систематической погрешности измерений, обусловленная индивидуальными особенностями оператора.

Примечания

1 Встречаются операторы, которые систематически опаздывают (или опережают) снимать отсчеты показаний средств измерений

2 Иногда субъективную погрешность называют личной погрешностью или личной разностью

9.7 неисключенная систематическая погрешность;

НСП

Составляющая погрешности результата измерений, обусловленная погрешностями вычисления и введения поправок на влияние систематических погрешностей или систематической погрешностью, поправка на действие которой не введена вследствие ее малости.

Примечания

1 Иногда этот вид погрешности называют неисключенный (ные) остаток (остатки) систематической погрешности.

2 Неисключенная систематическая погрешность характеризуется ее границами.

Границы неисключенной систематической погрешности Q при числе слагаемых N £ 3 вычисляют по формуле

, (9.2)

где Qi - граница i-й составляющей неисключенной систематической погрешности.

3 При числе неисключенных систематических погрешностей N ³ 4 вычисления проводят по формуле

, (9.3)

где K - коэффициент зависимости отдельных неисключенных систематических погрешностей от выбранной доверительной вероятности P при их равномерном распределении (при P = 0,99, K = 1,4). Здесь Q рассматривается как доверительная квазислучайная погрешность

9.8 случайная погрешность измерения;

случайная погрешность

de zufalliger Anteil des Fehlers

en random error

fr erreur aleatoire

Составляющая погрешности результата измерения, изменяющаяся случайным образом (по знаку и значению) при повторных измерениях, проведенных с одинаковой тщательностью, одной и той же физической величины

9.9 абсолютная погрешность измерения;

абсолютная погрешность

de absoluter Messfehler

en absolute error of a measurement

fr erreur absolue de mesure

Погрешность измерения, выраженная в единицах измеряемой величины

9.10 абсолютное значение погрешности

en absolute value of an error

fr valeur absolue d’une erreur

Значение погрешности без учета ее знака (модуль погрешности)

Примечание - Необходимо различать термины абсолютная погрешность и абсолютное значение погрешности

9.11 относительная погрешность измерения;

относительная погрешность

de relativer Fehler (einer Messung)

en relative error

fr erreur relative

Погрешность измерения, выраженная отношением абсолютной погрешности измерения к действительному или измеренному значению измеряемой величины.

Примечание - Относительную погрешность в долях или процентах находят из отношений

, или , (9.4)

где Dx - абсолютная погрешность измерений;

x - действительное или измеренное значение величины

9.12 рассеяние результатов в ряду измерений;

рассеяние результатов;

рассеяние

de Streuung

en dispersion

fr dispersion

Несовпадение результатов измерений одной и той же величины в ряду равноточных измерений, как правило, обусловленное действием случайных погрешностей.

Примечания

1 Количественную оценку рассеяния результатов в ряду измерений вследствие действия случайных погрешностей обычно получают после введения поправок на действие систематических погрешностей.

2 Оценками рассеяния результатов в ряду измерений могут быть:

размах,

средняя арифметическая погрешность (по модулю),

средняя квадратическая погрешность или стандартное отклонение (среднее квадратическое отклонение, экспериментальное среднее квадратическое отклонение),

доверительные границы погрешности (доверительная граница или доверительная погрешность)

9.13 размах результатов измерений;

размах

Оценка Rn рассеяния результатов единичных измерений физической величины, образующих ряд (или выборку из n измерений), вычисляемая по формуле

Rn = xmax - xmin, (9.5)

где xmax и xmin - наибольшее и наименьшее значения физической величины в данном ряду измерений.

Примечание - Рассеяние обычно обусловлено проявлением случайных причин при измерении и носит вероятностный характер

9.14 средняя квадратическая погрешность результатов единичных измерений в ряду измерений;

средняя квадратическая погрешность измерений;

средняя квадратическая погрешность;

СКП

en experimental standard deviation

fr écart-type experimental

Оценка S рассеяния единичных результатов измерений в ряду равноточных измерений одной и той же физической величины около среднего их значения, вычисляемая по формуле

, (9.6)

где xi - результат i-го единичного измерения;

- среднее арифметическое значение измеряемой величины из n единичных результатов.

Примечание - На практике широко распространен термин среднее квадратическое отклонение - (СКО). Под отклонением в соответствии с формулой (9.6) понимают отклонение единичных результатов в ряду измерений от их среднего арифметического значения. В метрологии, как отмечено в 9.1, это отклонение называется погрешностью измерений. Если в результаты измерений введены поправки на действие систематических погрешностей, то отклонения представляют собой случайные погрешности. Поэтому с точки зрения упорядочения совокупности терминов, родовым среди которых является термин "погрешность измерения", целесообразно применять термин "средняя квадратическая погрешность". При обработке ряда результатов измерений, свободных от систематических погрешностей, СКП и СКО являются одинаковой оценкой рассеяния результатов единичных измерений

9.15 средняя квадратическая погрешность результата измерений среднего арифметического;

средняя квадратическая погрешность среднего арифметического;

средняя квадратическая погрешность;

СКП

en experimental standard deviation of the mean

fr écart-type experimental de la moyenne

Оценка случайной погрешности среднего арифметического значения результата измерений одной и той же величины в данном ряду измерений, вычисляемая по формуле

, (9.7)

где S - средняя квадратическая погрешность результатов единичных измерений, полученная из ряда равноточных измерений; n - число единичных измерений в ряду

9.16 доверительные границы погрешности результата измерений;

доверительные границы погрешности;

доверительные границы

Наибольшее и наименьшее значения погрешности измерений, ограничивающие интервал, внутри которого с заданной вероятностью находится искомое (истинное) значение погрешности результата измерений.

Примечания

1 Доверительные границы в случае нормального закона распределения вычисляются как ±tS, , где S, - средние квадратические погрешности, соответственно, единичного и среднего арифметического результатов измерений; t - коэффициент, зависящий от доверительной вероятности P и числа измерений n.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8