계측 - 기본 용어 및 정의. 계측의 기본 개념 및 용어 계측 개념

측정 장비와 적용 방법이 없으면 과학 기술 진보는 불가능합니다. 현대 사회에서 사람들은 일상 생활에서도 그것 없이는 살 수 없습니다. 따라서 이러한 방대한 지식의 층위는 체계화되어 완전한 하나의 지식으로 형성될 수밖에 없으며, 이러한 방향을 정의하기 위해 '메트로지(Metrology)'라는 개념이 사용됩니다. 과학적 지식의 관점에서 측정 도구는 무엇입니까? 이것이 연구 주제라고 말할 수도 있지만, 이 분야의 전문가들의 활동은 반드시 실용적인 성격을 가지고 있습니다.

계측 개념

안에 일반적인 생각계측학은 종종 측정 수단, 방법 및 방법에 대한 과학적 지식의 집합체로 간주되며, 여기에는 단일성의 개념도 포함됩니다. 규제를 위해 실용적인 응용 프로그램이러한 지식을 바탕으로 계측 분야의 자산을 기술적으로 관리하는 연방 계측 기관이 있습니다.

보시다시피 측정은 계측 개념의 중심 위치를 차지합니다. 이러한 맥락에서 측정은 연구 주제에 대한 정보, 특히 특성 및 특성에 대한 정보를 얻는 것을 의미합니다. 필수 조건도량형 도구를 사용하여 이러한 지식을 얻는 실험적인 방법입니다. 또한 계측, 표준화 및 인증은 밀접하게 상호 연관되어 있으며 함께 사용해야만 실용적인 결과를 얻을 수 있다는 점을 고려해야 합니다. 귀중한 정보. 따라서 계측이 개발 문제를 다루는 경우 표준화는 동일한 방법을 적용하고 주어진 표준에 따라 물체의 특성을 기록하기 위한 통일된 형식과 규칙을 설정합니다. 인증의 목적은 연구 대상이 표준에 의해 설정된 특정 매개변수를 준수하는지 확인하는 것입니다.

계측의 목표와 목표

계측학은 이론, 입법, 실무의 세 가지 영역에 있는 몇 가지 중요한 과제에 직면해 있습니다. 과학적 지식이 발전함에 따라 서로 다른 방향의 목표는 상호 보완되고 조정되지만 일반적으로 계측의 과제는 다음과 같이 제시될 수 있습니다.

• 단위 체계의 형성 및 측정 특성.
• 측정에 대한 일반적인 이론적 지식을 개발합니다.
• 측정 방법의 표준화.
• 측정방법, 검증방법 및 기술적 수단의 기준 승인
• 역사적 관점의 맥락에서 측정 시스템을 연구합니다.

측정의 통일성

표준화의 기본 수준은 측정 결과가 승인된 형식으로 반영된다는 것을 의미합니다. 즉, 측정 특성은 수용된 형태로 표현됩니다. 또한 이는 특정 측정값뿐만 아니라 확률을 고려하여 표현될 수 있는 오류에도 적용됩니다. 측정학적 통일성은 다양한 조건에서 수행된 결과를 비교할 수 있도록 하기 위해 존재합니다. 더욱이, 각각의 경우에 방법과 수단은 동일하게 유지되어야 합니다.

얻은 결과의 품질 관점에서 계측의 기본 개념을 고려하면 주요 개념은 정확성이 될 것입니다. 어떤 의미에서는 판독값을 왜곡하는 오류와 상호 연관되어 있습니다. 다양한 조건에서 연속 측정을 사용하는 것은 정확성을 높이기 위한 것입니다. 덕분에 연구 주제에 대한 보다 완전한 그림을 얻을 수 있습니다. 기술 장비 점검, 새로운 방법 테스트, 표준 분석 등을 목표로 하는 예방 조치도 측정 품질을 향상시키는 데 중요한 역할을 합니다.

계측의 원리와 방법

고품질 측정을 달성하기 위해 계측은 다음을 포함한 몇 가지 기본 원칙에 의존합니다.

• 펠티에 원리는 이온화 방사선이 흐르는 동안 흡수된 에너지를 결정하는 데 중점을 둡니다.
• 전기 회로에서 전압 측정이 이루어지는 조셉슨의 원리.
• 속도 측정을 제공하는 도플러 원리.
• 중력의 원리.

이러한 원칙과 기타 원칙을 위해 광범위한 방법 기반이 개발되었으며, 실용적인 연구. 계측학은 응용 도구를 통해 지원되는 측정 과학이라는 점을 고려하는 것이 중요합니다. 그러나 기술적 수단은 특정한 이론적 원리와 방법을 기반으로 합니다. 가장 일반적인 방법 중에는 직접 평가 방법, 규모에 따른 질량 측정, 대체, 비교 등이 있습니다.

측정 장비

계측학에서 가장 중요한 개념 중 하나는 측정 수단입니다. 일반적으로 특정 물리량을 재현하거나 저장합니다. 적용하는 동안 식별된 매개변수를 참조 매개변수와 비교하여 개체를 검사합니다. 측정 장비는 다양한 분류가 있는 광범위한 장비 그룹입니다. 예를 들어 설계 및 작동 원리에 따라 변환기, 장치, 센서, 장치 및 메커니즘이 구별됩니다.

측정 설정은 계측에 사용되는 비교적 현대적인 유형의 장치입니다. 실제 사용 시 이 설정은 무엇입니까? 가장 간단한 도구와 달리 설치는 다양한 기능 구성 요소를 포함하는 기계입니다. 그들 각각은 하나 이상의 조치를 담당할 수 있습니다. 대표적인 것이 레이저 각도기이다. 이는 빌더가 광범위한 기하학적 매개변수를 결정하고 공식을 사용한 계산에 사용됩니다.

오류란 무엇입니까?

오류는 측정 과정에서도 중요한 역할을 합니다. 이론적으로 이는 계측의 기본 개념 중 하나로 간주되며, 이 경우 실제 값에서 얻은 값의 편차를 반영합니다. 이러한 편차는 무작위적이거나 체계적일 수 있습니다. 측정 장비를 설계할 때 제조업체는 일반적으로 특성 목록에 일정량의 오류를 포함합니다. 측정의 신뢰성에 대해 이야기할 수 있는 것은 결과의 편차 한계를 수정한 덕분입니다.

그러나 가능한 편차를 결정하는 것은 오류만이 아닙니다. 불확실성은 이와 관련하여 계측을 안내하는 또 다른 특성입니다. 측정 불확도란 무엇입니까? 오류와 달리 실제로 정확하거나 상대적으로 정확한 값으로 작동하지 않습니다. 이는 특정 결과에 대한 의심만을 나타낼 뿐, 얻은 값에 대한 그러한 태도를 유발할 수 있는 편차 간격을 결정하지는 않습니다.

적용 분야별 계측 유형

어떤 형태로든 계측은 거의 모든 영역에 관련됩니다. 인간 활동. 건설에서는 평면을 따라 구조의 편차를 기록하는 데 동일한 측정 장비가 사용되며, 의학에서는 가장 정밀한 장비를 기반으로 사용되며, 기계 공학에서는 전문가도 특성을 아주 세밀하게 결정할 수 있는 장치를 사용합니다. . 더 큰 전문 프로젝트는 기술 규정 및 도량형 기관에 의해 수행되며 동시에 표준 은행을 유지하고 규정을 설정하며 목록을 작성하는 등의 작업을 수행합니다. 이 기관은 다양한 수준으로 도량형 연구의 모든 영역을 포괄하고 확장합니다. 그들에게 승인된 표준.

결론

계측학에는 이전에 확립되었으나 변경되지 않은 표준, 원리 및 측정 방법이 있습니다. 그러나 또한 있다 전선그 방향은 변하지 않을 수 없습니다. 정확도는 계측이 제공하는 주요 특성 중 하나입니다. 측정 절차의 맥락에서 정확도란 무엇입니까? 이는 기술적인 측정 수단에 따라 크게 달라지는 수량입니다. 그리고 바로 이 분야에서 계측학이 역동적으로 발전하여 오래되고 비효율적인 도구를 남겨두고 있습니다. 그러나 이는 이 영역이 정기적으로 업데이트되는 가장 눈에 띄는 사례 중 하나일 뿐입니다.

기본 계측 용어는 주 표준에 따라 설정됩니다.

1. 계측의 기본 개념 - 측정. GOST 16263-70에 따르면 측정은 특별한 기술적 수단을 사용하여 실험적으로 물리량(PV)의 값을 찾는 것입니다.

측정 결과는 측정 프로세스 중에 값을 수신하는 것입니다.

측정을 통해 생산 상태, 경제 및 사회적 프로세스에 대한 정보를 얻습니다. 예를 들어, 측정은 인증 중 규제 문서 요구 사항을 제품 및 서비스가 준수하는지에 대한 주요 정보 소스입니다.

2. 측정기(SI) - 측정된 수량을 해당 단위와 비교하기 위해 수량 단위를 저장하는 특수 기술 수단입니다.

3. 측정분동, 게이지 블록 등 주어진 크기의 물리량을 재현하도록 설계된 측정 장비입니다.

측정 품질을 평가하기 위해 정확도, 수렴, 재현성 및 정확성과 같은 측정 속성이 사용됩니다.

- 정확성- 결과가 체계적인 오류로 인해 왜곡되지 않을 때의 측정 속성.

- 융합- 동일한 조건, 동일한 측정 장비, 동일한 작업자가 수행한 측정 결과의 서로 근접성을 반영하는 측정 속성입니다.

- 재현성- 다른 조건, 즉 다른 시간, 다른 장소, 다른 방법 및 측정 도구를 사용하여 수행된 동일한 양의 측정 결과의 서로 근접성을 반영하는 측정 속성입니다.

예를 들어 동일한 저항을 저항계로 직접 측정하거나 옴의 법칙을 사용하여 전류계와 전압계로 측정할 수 있습니다. 그러나 당연히 두 경우 모두 결과는 동일해야 합니다.

- 정확성- 측정된 값의 실제 값에 대한 결과의 근접성을 반영하는 측정 속성입니다.

이것이 측정의 주요 속성입니다. 의도의 실천에 가장 널리 사용됩니다.

SI 측정의 정확도는 오류에 따라 결정됩니다. 높은 측정 정확도는 작은 오류에 해당합니다.

4. 오류는 SI 판독값(측정 결과) Xmeas와 측정된 물리량 Xd의 실제(실제) 값 간의 차이입니다.

계측의 임무는 측정의 균일성을 보장하는 것입니다. 따라서 위의 모든 용어를 일반화하려면 다음 개념을 사용하십시오. 측정의 균일성- 결과가 법적 단위로 표현되고 오류가 주어진 확률로 알려지며 설정된 한계를 초과하지 않는 측정 상태입니다.

실제로 세계 대부분의 국가에서 측정의 균일성을 보장하기 위한 조치는 법으로 확립되어 있으며 법적 계측 기능의 일부입니다. 1993년에는 "측정의 통일성 보장에 관한" 러시아 연방 법률이 채택되었습니다.

이전에는 법적 규범이 정부 규정에 의해 확립되었습니다.

이러한 결의안의 조항과 비교하여 법률은 다음과 같은 혁신을 확립했습니다.

용어 - 오래된 개념과 용어가 대체되었습니다.

해당 국가의 도량형 활동 허가 시, 도량형 서비스 기관에만 라이선스 발급 권리가 부여됩니다.

측정 장비에 대한 통합 검증이 도입되었습니다.

주 도량형 제어 기능과 주 도량형 감독 기능의 명확한 분리가 확립되었습니다.

혁신은 또한 국가 도량형 감독 범위를 은행, 우편, 세금, 관세 업무는 물론 제품 및 서비스의 필수 인증까지 확대하는 것입니다.

교정 규칙이 개정되었습니다.

소개됨 자발적 인증측정 장비 등

법 채택을 위한 전제 조건:

국가의 시장 경제로의 전환;

결과적으로 주 도량형 서비스가 재구성되었습니다.

이로 인해 위반이 발생했습니다. 중앙 집중식 시스템도량형 활동 및 부서별 서비스 관리;

다양한 형태의 소유권의 출현으로 인해 국가 도량형 감독 및 통제 중에 문제가 발생했습니다.

따라서 계측의 법적, 조직적, 경제적 기반을 수정하는 문제가 매우 시급해졌습니다.

법의 목적은 다음과 같습니다.

시민과 경제를 보호합니다 러시아 연방신뢰할 수 없는 측정 결과로 인한 부정적인 결과;

수량 단위에 대한 국가 표준의 사용과 정확도가 보장된 측정 결과의 사용을 기반으로 한 진전을 촉진합니다.

국제 관계 발전을 위한 유리한 조건을 조성합니다.

측정 장비의 제조, 생산, 운영, 수리, 판매 및 수입 문제에 관한 러시아 연방 정부 기관과 법인 및 개인 간의 관계를 규제합니다.

결과적으로 이 법의 주요 적용 분야는 무역, ​​의료, 환경 보호 및 대외 경제 활동입니다.

측정의 균일성을 보장하는 임무는 국가 계측 서비스에 할당됩니다. 법은 활동의 부문간 및 하위 성격을 결정합니다.

활동의 부문간 성격은 국가 계측 서비스의 법적 지위가 다른 통제 및 감독 기관과 유사하다는 것을 의미합니다. 정부가 통제하는(Gosatomnadzor, Gosenergonadzor 등).

활동의 종속적 성격은 하나의 부서, 즉 러시아의 Gosstandart에 대한 수직적 종속을 의미하며, 그 틀 내에서 별도로 자율적으로 존재합니다.

채택된 법률에 따라 1994년 러시아 연방 정부는 다음과 같은 여러 문서를 승인했습니다.

- "국가 과학 및 도량형 센터에 관한 규정",

- "연방 행정 기관 및 법인의 도량형 서비스에 관한 규정을 승인하는 절차",

- "측정 장비 검증 권리에 대한 법인의 계측 서비스 인증 절차",

해당 법률과 함께 이 문서가 주요 내용입니다. 법적 행위러시아의 계측학.

계측

계측(그리스어 μέτρον - 측정, + 기타 그리스어 λόγος - 생각, 이유) - 계측의 주제는 주어진 정확성과 신뢰성으로 물체의 속성에 대한 정량적 정보를 추출하는 것입니다. 이에 대한 규제 틀은 도량형 표준입니다.

계측은 세 가지 주요 섹션으로 구성됩니다.

• 이론적 인또는 기본 - 일반적인 이론적 문제 (이론 개발 및 물리량 측정 문제, 단위, 측정 방법)를 고려합니다.
• 적용된- 이론 계측 개발의 실제 적용 문제를 연구합니다. 그녀는 도량형 지원과 관련된 모든 문제를 담당하고 있습니다.
• 입법- 물리량 단위, 방법 및 측정 장비 사용에 대한 필수 기술 및 법적 요구 사항을 설정합니다.

계측학자

계측의 목표와 목표

• 창조 일반 이론측정;
• 물리량 단위 및 단위 시스템의 형성;
• 방법 및 측정 도구의 개발 및 표준화, 측정 정확도를 결정하는 방법, 측정의 균일성 및 측정 도구의 균일성을 보장하기 위한 기초(소위 "법적 계측")
• 표준 및 모범적인 측정 도구의 생성, 측정 및 측정 도구의 검증. 이 방향의 우선순위 하위 작업은 물리적 상수를 기반으로 한 표준 시스템을 개발하는 것입니다.

계측학은 또한 역사적인 관점에서 측정 시스템, 화폐 단위 및 계산 시스템의 개발을 연구합니다.

계측의 공리

1. 모든 측정은 비교입니다.
2. 사전 정보 없이는 측정이 불가능합니다.
3. 값을 반올림하지 않고 측정한 결과는 다음과 같습니다. 무작위 변수.

계측 용어 및 정의

• 측정의 통일성- 결과가 법적 단위로 표현되고 그 크기는 설정된 한계 내에서 기본 표준에 의해 재현된 단위 크기와 동일하며 측정 결과의 오류가 알려져 있다는 사실을 특징으로 하는 측정 상태 주어진 확률로 설정된 한계를 초과하지 마십시오.
• 물리량- 물리적 객체의 속성 중 하나이며, 질적 측면에서는 많은 물리적 객체에 공통적이지만 양적 측면에서는 각 객체에 대해 개별적입니다.
• 측정- 물리량 단위를 저장하고 측정된 양과 해당 단위의 관계를 결정하고 이 양의 값을 얻는 기술적 수단을 사용하기 위한 일련의 작업입니다.
• 측정기- 알려진 시간 간격 동안 설정된 오류 내에서 크기가 변하지 않는 것으로 가정되는 수량 단위를 재생 및/또는 저장하는 표준화된 도량형 특성을 갖는 측정용 기술 장치입니다.
• 확인- 측정 장비가 도량형 요구 사항에 부합하는지 확인하기 위해 수행되는 일련의 작업입니다.
• 측정 오류- 측정값의 실제값과 측정 결과의 편차.
• 측정기 오류- 측정 장비의 판독값과 측정된 물리량의 실제 값 간의 차이입니다.
• 측정기 정확도- 오류가 0에 근접한 정도를 반영하는 측정 장비의 품질 특성.
• 특허- 이는 측정 장비의 생산 및 수리 활동을 수행하기 위해 개인 또는 법인에게 할당된 지역의 주 도량 서비스 당국이 발급한 허가입니다.
• 수량의 기준단위- 가치 단위의 전송, 저장 및 재생산을 위한 기술적 수단입니다.

계측의 역사

계측의 역사는 고대로 거슬러 올라가며 성경에도 언급되어 있습니다. 초기 형태의 계측에는 종종 팔 길이와 같은 간단한 실제 측정을 기반으로 지역 당국이 단순하고 임의적인 표준을 설정하는 작업이 포함되었습니다. 길이, 무게, 시간 등의 양에 대한 최초의 표준이 도입되었는데, 이는 상업 거래를 단순화하고 인간 활동을 기록하기 위해 수행되었습니다.

계측학은 산업 혁명 시대에 새로운 의미를 갖게 되었으며 대량 생산을 보장하는 데 절대적으로 필요해졌습니다.

역사적으로 중요한 단계계측 개발 중:

• XVIII 세기 - 미터 표준 확립(표준은 프랑스의 도량형 박물관에 보관되어 있으며 현재는 과학 도구라기보다는 역사적인 전시물에 가깝습니다)
• 1832 - Carl Gauss의 절대 단위계 생성;
• 1875 - 국제 미터 협약 서명;
• 1960 - 국제 단위계(SI)의 개발 및 확립;
• 20세기 - 개별 국가의 도량형 연구가 국제 도량형 기구에 의해 조정되었습니다.

마일스톤 국가사계측:

• 미터협약 가입;
• 1893 - 도량형 주 회의소의 D.I. Mendeleev 창설(현재 이름: "Mendeleev 계측학 연구소")

세계 측정의 날은 매년 5월 20일에 기념됩니다. 이 공휴일은 1999년 10월 국제도량형위원회(CIPM) 제88차 CIPM 회의에서 제정되었습니다.

소련(러시아)과 해외의 계측의 형성과 차이점

20세기 과학, 기술, 기술의 급속한 발전은 과학으로서의 계측학의 발전을 요구했습니다. 소련에서는 산업화와 군산복합체의 성장에 따라 측정의 정확성과 재현성을 향상시켜야 하는 요구가 커짐에 따라 계측학이 국가 규율로 발전했습니다. 외국 계측 역시 실제 요구 사항을 기반으로 했지만 이러한 요구 사항은 주로 민간 기업에서 나왔습니다. 이 접근 방식의 간접적인 결과는 계측과 관련된 다양한 개념에 대한 국가 규제, 즉 표준화가 필요한 모든 것에 대한 GOST 규제였습니다. 해외에서는 ASTM과 같은 비정부 조직이 이 작업을 수행했습니다.

소련과 소련 이후 공화국의 도량형 차이로 인해 주 표준(표준)은 민간 회사가 불쾌한 표준이나 도구를 사용하지 않고 측정의 재현성을 인증하기 위한 다른 옵션에 대해 파트너와 합의할 수 있는 경쟁적인 서구 환경과 달리 지배적인 것으로 인식됩니다.

선택된 계측 영역

• 항공 계측
• 화학적 계측
• 의료 계측
• 생체 인식

측정 과학, 통일성을 보장하는 방법 및 수단과 필요한 정확도를 달성하는 방법.

측정

측정의 통일성

1. 물리량

물리적 수량(PV)

실제 PV 가치

물리적 매개변수

영향력 있는 fv

로드 FV

질적 확실성 FV.

부품 길이 및 직경-

유닛 FV

PV 유닛 시스템

파생단위

속도의 단위- 미터/초.

비시스템 유닛 FV

동일하게 허용;.

일시적으로 인정됨;

사용이 철회되었습니다.

예를 들어:

- - 시간 단위;

광학 분야에서- 디옵터- - 헥타르- - 에너지 단위 등;

- 초당 회전수; 술집- 압력 단위(1bar = 100 000 아빠);

퀸탈 등

FV의 여러 단위

돌나야 FV

예를 들어 1μs= 0.000001초.

기본 용어 및 정의 계측

측정 과학, 통일성을 보장하는 방법 및 수단과 필요한 정확도를 달성하는 방법.

측정

특별한 기술적 수단을 사용하여 실험적으로 측정된 물리량의 값을 구합니다.

측정의 통일성

결과가 법적 단위로 표현되고 측정 결과의 오류가 주어진 확률로 알려지고 설정된 한계를 초과하지 않는다는 사실로 구성된 측정 품질의 특징입니다.

측정 결과의 정확성

결과 오류가 0에 근접함을 반영하는 측정 품질의 특성입니다.

1. 물리량

물리적 수량(PV)

질적으로는 많은 물리적 객체에 공통되지만 양적으로는 각 객체에 대해 개별적인 물리적 객체의 속성(물리적 시스템, 현상 또는 프로세스) 중 하나의 특성입니다.

물리적 수량의 진정한 가치

질적, 양적 측면에서 해당 물리량을 이상적으로 반영하는 물리량의 값입니다.

이 개념은 철학의 절대 진리 개념과 관련이 있습니다.

실제 PV 가치

실험적으로 발견된 PV의 값은 주어진 측정 작업에 대해 PV를 대체할 수 있을 정도로 참값에 가깝습니다.

예를 들어 측정 장비를 확인할 때 실제 값은 표준 측정 값 또는 표준 측정 장비의 판독값입니다.

물리적 매개변수

EF는 주어진 EF를 보조 특성으로 측정할 때 고려됩니다.

예를 들어 AC 전압을 측정할 때의 주파수입니다.

영향력 있는 fv

특정 측정 장비에 의해 측정이 제공되지 않지만 측정 결과에 영향을 미치는 PV.

로드 FV

질적 확실성 FV.

부품 길이 및 직경- 균질한 양; 부품의 길이와 질량이 일정하지 않습니다.

유닛 FV

조건부로 할당되는 고정 크기의 FV 숫자 값, 1과 동일하며 균질한 PV의 정량적 표현에 사용됩니다.

PV 수만큼 유닛이 있어야 합니다.

기본 단위, 파생 단위, 다중 단위, 부분 다중 단위, 체계 단위, 비체계 단위가 있습니다.

PV 유닛 시스템

물리량의 기본 단위와 파생 단위의 집합입니다.

단위계의 기본 단위

주어진 단위계의 기본 PV 단위입니다.

국제 단위계 SI의 기본 단위: 미터, 킬로그램, 초, 암페어, 켈빈, 몰, 칸델라.

추가 단위 시스템

엄격한 정의는 없습니다. SI 시스템에서 이는 평면(라디안) 및 입체(스테라디안) 각도의 단위입니다.

파생단위

기본 단위 또는 기본 및 이미 정의된 파생 단위와 연결하는 방정식에 따라 형성된 PV 단위 시스템의 파생 단위입니다.

속도의 단위- 미터/초.

비시스템 유닛 FV

PV 장치는 허용되는 장치 시스템에 포함되지 않습니다.

SI 시스템과 관련된 비체계적 단위는 네 가지 유형으로 나뉩니다.

동일하게 허용;.

특수 지역에서의 사용이 승인되었습니다.

일시적으로 인정됨;

사용이 철회되었습니다.

예를 들어:

톤: 도, 분, 초- 각도 단위; 리터; 분, 시, 일, 주, 월, 연도, 세기- 시간 단위;

광학 분야에서- 디옵터- 광전력 측정 단위; 농업에서- 헥타르- 면적 단위; 물리학에서는 전자볼트- 에너지 단위 등;

해상 항해, 해리, 매듭; 다른 지역에서는- 초당 회전수; 술집- 압력 단위(1bar = 100 000 아빠);

평방 센티미터당 킬로그램 힘; 수은 밀리미터; 마력;

퀸탈 등

FV의 여러 단위

PV 단위는 시스템 또는 비시스템 단위보다 정수배 더 큽니다.

예를 들어 주파수 단위 1MHz = 1,000,000Hz

돌나야 FV

PV 단위는 시스템 또는 비시스템 단위보다 작은 정수배입니다.

예를 들어 1μs= 0.000001초.

계측의 기본 용어 및 정의

계측– 측정 과학, 통일성을 보장하는 방법 및 수단과 필요한 정확도를 달성하는 방법.

직접 측정– 원하는 물리량 값을 직접 얻는 측정입니다.

간접 측정– 원하는 물리량과 기능적으로 관련된 다른 물리량의 직접 측정 결과를 기반으로 원하는 물리량 값을 결정합니다.

물리량의 참값– 질적 및 양적 측면에서 해당 물리량을 이상적으로 특성화하는 물리량의 값입니다.

물리량의 실제 가치– 실험적으로 얻은 물리량의 값으로 주어진 측정 작업에서 대신 사용할 수 있는 참값에 가깝습니다.

측정된 물리량– 측정 작업의 주요 목적에 따라 측정되는 물리량입니다.

영향력 있는 물리량- 측정된 양의 크기 및/또는 측정 결과에 영향을 미치는 물리량.

영향량의 정상 범위- 영향을 받는 측정 결과의 변화가 확립된 정확도 표준에 따라 무시될 수 있는 영향을 미치는 양의 값 범위.

영향을 미치는 수량의 작업 범위– 측정 장비 판독 값의 추가 오류 또는 변경이 정규화되는 영향 량 값의 범위.

신호 측정– 측정된 물리량에 대한 정량적 정보가 포함된 신호입니다.

스케일 구분 가격– 인접한 두 눈금 표시에 해당하는 값의 차이.

측정기 판독 범위– 기기 스케일 값의 범위는 초기 및 최종 스케일 값으로 제한됩니다.

측정 범위– 측정 장비의 허용 오차 한계가 정규화되는 수량 값의 범위.

적응증의 변형 측정기 – 측정된 값의 더 작은 값과 더 큰 값에서 이 지점에 원활하게 접근하여 측정 범위의 동일한 지점에서 기기 판독값의 차이.

변환기 변환 계수– 측정된 값을 표시하는 측정 변환기의 출력 신호와 변환기의 입력에서 이를 유발하는 신호의 비율.

측정기의 감도– 측정 장치의 특성은 이 장치의 출력 신호 변화와 이를 유발하는 측정 값의 변화 비율에 의해 결정됩니다.

측정 장비의 절대 오차– 측정 장비의 판독값과 측정된 물리량의 단위로 표현된 측정량의 실제(실제) 값 사이의 차이.

측정 장비의 상대 오차- 측정 장비의 오차는 측정 결과 또는 측정된 물리량의 실제 값에 대한 측정 장비의 절대 오차 비율로 표현됩니다.

측정 장비의 오류 감소– 상대 오차는 측정 장비의 절대 오차와 관례적으로 허용되는 수량 값(또는 표준 값)의 비율로 표시되며 전체 측정 범위 또는 범위의 일부에서 일정합니다. 종종 판독 범위 또는 측정 상한이 정규화 값으로 사용됩니다. 주어진 오류는 일반적으로 백분율로 표시됩니다.

측정 장비의 체계적 오류– 일정하거나 자연적으로 변하는 것으로 간주되는 측정 장비 오류의 구성 요소.

측정 장비의 무작위 오류– 무작위로 변하는 측정 장비의 오차 구성 요소.

측정기의 기본 오류– 정상적인 조건에서 사용되는 측정 장비의 오류.

측정 장비의 추가 오류– 영향을 미치는 양이 정상 값에서 벗어나거나 정상 값 범위를 벗어나는 결과로 인해 주요 오류에 추가로 발생하는 측정 장비 오류의 구성 요소입니다.

측정기의 허용 오차 한계 – 가장 높은 가치특정 유형의 측정 장비에 대한 규제 문서에 의해 확립된 측정 장비의 오류로, 여전히 사용하기에 적합한 것으로 인식됩니다.

측정기 정확도 등급– 일반적으로 허용되는 주요 오류 및 추가 오류의 한계와 정확도에 영향을 미치는 기타 특성으로 표현되는 정확도 수준을 반영하는 특정 유형의 측정 장비의 일반화 된 특성입니다.

측정 결과 오류– 측정량의 실제(실제) 값과 측정 결과의 편차.

Miss(총 측정 오류)– 일련의 측정에 포함된 개별 측정 결과의 오류. 이는 주어진 조건에서 이 시리즈의 다른 결과와 크게 다릅니다.

측정 방법 오류– 채택된 측정 방법의 불완전성으로 인한 체계적인 측정 오류의 구성 요소.

개정– 체계적 오류의 구성요소를 제거하기 위해 수정되지 않은 측정 결과에 입력된 수량의 값. 수정 부호는 오류 부호와 반대입니다. 측정 장치의 판독값에 도입된 수정을 장치 판독값의 수정이라고 합니다.

기본 용어 및 정의 계측

측정 과학, 통일성을 보장하는 방법 및 수단과 필요한 정확도를 달성하는 방법.

측정

특별한 기술적 수단을 사용하여 실험적으로 측정된 물리량의 값을 구합니다.

측정의 통일성

결과가 법적 단위로 표현되고 측정 결과의 오류가 주어진 확률로 알려지고 설정된 한계를 초과하지 않는다는 사실로 구성된 측정 품질의 특징입니다.

측정 결과의 정확성

결과 오류가 0에 근접함을 반영하는 측정 품질의 특성입니다.

1. 물리량

물리적 수량(PV)

질적으로는 많은 물리적 객체에 공통되지만 양적으로는 각 객체에 대해 개별적인 물리적 객체의 속성(물리적 시스템, 현상 또는 프로세스) 중 하나의 특성입니다.

물리적 수량의 진정한 가치

질적, 양적 측면에서 해당 물리량을 이상적으로 반영하는 물리량의 값입니다.

이 개념은 철학의 절대 진리 개념과 관련이 있습니다.

실제 PV 가치

실험적으로 발견된 PV의 값은 주어진 측정 작업에 대해 PV를 대체할 수 있을 정도로 참값에 가깝습니다.

예를 들어 측정 장비를 확인할 때 실제 값은 표준 측정 값 또는 표준 측정 장비의 판독값입니다.

물리적 매개변수

EF는 주어진 EF를 보조 특성으로 측정할 때 고려됩니다.

예를 들어 AC 전압을 측정할 때의 주파수입니다.

영향력 있는 fv

특정 측정 장비에 의해 측정이 제공되지 않지만 측정 결과에 영향을 미치는 PV.

로드 FV

질적 확실성 FV.

부품 길이 및 직경- 균질한 양; 부품의 길이와 질량이 일정하지 않습니다.

유닛 FV

고정된 크기의 PV는 일반적으로 1에 해당하는 수치를 부여하며 균질한 PV의 정량적 표현에 사용됩니다.

PV 수만큼 유닛이 있어야 합니다.

기본 단위, 파생 단위, 다중 단위, 부분 다중 단위, 체계 단위, 비체계 단위가 있습니다.

PV 유닛 시스템

물리량의 기본 단위와 파생 단위의 집합입니다.

단위계의 기본 단위

주어진 단위계의 기본 PV 단위입니다.

국제 단위계 SI의 기본 단위: 미터, 킬로그램, 초, 암페어, 켈빈, 몰, 칸델라.

추가 단위 시스템

엄격한 정의는 없습니다. SI 시스템에서 이는 평면(라디안) 및 입체(스테라디안) 각도의 단위입니다.

파생단위

기본 단위 또는 기본 및 이미 정의된 파생 단위와 연결하는 방정식에 따라 형성된 PV 단위 시스템의 파생 단위입니다.

속도의 단위- 미터/초.

비시스템 유닛 FV

PV 장치는 허용되는 장치 시스템에 포함되지 않습니다.

SI 시스템과 관련된 비체계적 단위는 네 가지 유형으로 나뉩니다.

동일하게 허용;.

특수 지역에서의 사용이 승인되었습니다.

일시적으로 인정됨;

사용이 철회되었습니다.

예를 들어:

톤: 도, 분, 초- 각도 단위; 리터; 분, 시, 일, 주, 월, 연도, 세기- 시간 단위;

광학 분야에서- 디옵터- 광전력 측정 단위; 농업에서- 헥타르- 면적 단위; 물리학에서는 전자볼트- 에너지 단위 등;

해상 항해, 해리, 매듭; 다른 지역에서는- 초당 회전수; 술집- 압력 단위(1bar = 100 000 아빠);

평방 센티미터당 킬로그램 힘; 수은 밀리미터; 마력;

퀸탈 등

FV의 여러 단위

PV 단위는 시스템 또는 비시스템 단위보다 정수배 더 큽니다.

예를 들어 주파수 단위 1MHz = 1,000,000Hz

돌나야 FV

PV 단위는 시스템 또는 비시스템 단위보다 작은 정수배입니다.

예를 들어 1μs= 0.000001초.

계측 기본 용어 및 정의

UDC 389.6(038):006.354 그룹 T80

측정의 균일성을 보장하기 위한 국가 시스템

측정의 균일성을 보장하기 위한 상태 시스템.

계측. 기본 용어 및 정의

ISS 01.040.17

도입일 2001-01-01

머리말

1 이름을 딴 전 러시아 계측 과학 연구소에서 개발했습니다. 러시아의 D.I. Mendeleev Gosstandart

표준화, 계측 및 인증을 위한 주간 협의회 기술 사무국에서 소개

2 표준화, 계측 및 인증을 위한 주간 협의회에서 채택됨(1999년 5월 26-28일 제15회의 의사록)

주 이름	국가 표준화 기관의 이름
아제르바이잔 공화국	아즈고스탄다르트
아르메니아공화국	아르고스표준
벨로루시 공화국	벨로루시의 주 표준
	그루즈스탄다르트
카자흐스탄 공화국	카자흐스탄 공화국의 Gosstandart
몰도바 공화국	몰도바표준
러시아 연방	러시아의 Gosstandart
타지키스탄 공화국	타직고스탄다르트
투르크메니스탄	투르크메니스탄의 주요 국가 검사관
우즈베키스탄 공화국	우즈고스탄다르트
	우크라이나의 국가 표준

3 법령 국가위원회 2000년 5월 17일자 표준화 및 계측에 관한 러시아 연방 No. 139-st 주간 권고사항 RMG 29-99는 2001년 1월 1일부터 러시아 연방 계측에 관한 권고로서 직접 발효되었습니다.

4 GOST 16263-70 대신

5 복제. 2003년 9월

개정안 1호가 도입되어 주간 표준화, 계측 및 인증 위원회에서 채택되었습니다(2003년 12월 5일 회의록 24호)(2005년 IUS No. 1).

소개

이러한 권장사항에 의해 설정된 용어는 계측의 기본 개념에 대한 확립된 시스템을 반영하여 체계적인 순서로 배열됩니다. 용어는 섹션 2-13에 나와 있습니다. 각 섹션에는 연속적인 용어 번호 매기기가 포함되어 있습니다.

각 개념에 대해 하나의 용어가 확립되어 있으며, 여기에는 전문적인 기사 번호가 있습니다. 상당수의 용어에는 짧은 형식 및/또는 약어가 수반되며, 이는 서로 다른 해석 가능성을 배제하는 경우에 사용해야 합니다.

전문용어의 번호가 붙은 용어는 굵은 글씨로 표기하고, 약어와 약어는 밝게 표시합니다. 참고 사항에 나타나는 용어는 이탤릭체로 표시됩니다.

러시아어 용어의 알파벳순 색인에서 지정된 용어는 용어 항목의 번호를 나타내는 알파벳순으로 나열됩니다(예: "값 3.1"). 이 경우, 주석에 기재된 용어는 품목번호 뒤에 문자 "p"를 표시한다(예: 합법화된 단위 4.1p).

많은 확립된 용어에 대해 독일어(de), 영어(en) 및 프랑스어(fr)로 상응하는 외국어가 제공됩니다. 또한 독일어, 영어 및 프랑스어로 된 동등한 용어의 알파벳순 색인에도 나열되어 있습니다.

괄호 안에 있는 용어 2.4의 "applied"라는 단어와 괄호 안에 있는 용어에 해당하는 여러 외국어 단어는 필요한 경우 생략할 수 있습니다.

"추가 단위"라는 용어는 그 내용을 완전히 공개하므로 개념이 정의되지 않습니다.

이 기사에서는 계측이 무엇인지 알아 보겠습니다. 과학적, 기술적 진보는 방법과 측정 도구 없이는 상상하기가 매우 어렵습니다. 많은 일상적인 문제에서도 우리는 그것들 없이는 할 수 없습니다. 이러한 이유로 이러한 대규모의 모든 것을 포괄하는 지식 체계는 별도의 과학 분야로 체계화되고 분리되지 않고는 남을 수 없습니다. 이 과학적 방향을 계측이라고합니다. 그녀는 과학적 관점에서 다양한 측정 수단을 설명합니다. 이것이 계측 연구의 주제입니다. 그러나 계측 전문가의 활동에는 실용적인 구성 요소도 포함됩니다.

계측이란 무엇입니까?

계측학의 기본 및 일반 용어에 대한 국제 사전에서는 이 개념을 측정 과학으로 정의합니다. 계측은 모든 유형의 측정과 마찬가지로 인간 활동의 거의 모든 영역에서 중요한 역할을 합니다. 이는 생산 관리, 환경 품질, 인간의 안전과 건강은 물론 원자재, 식품, 공정 거래 및 소비자 보호에 대한 평가 등 모든 곳에서 사용됩니다. 계측의 기초는 무엇입니까?

"계측 인프라"라는 개념이 자주 사용됩니다. 이는 지역 또는 국가 전체의 측정 용량에 적용되며 테스트 및 교정 서비스, 실험실 및 도량형 기관, 도량형 시스템의 관리 및 구성 작업을 포함합니다.

기본 개념

"계량"이라는 개념은 측정 시스템의 이론적인 측면뿐만 아니라 실제적인 측면도 암시하는 일반화된 의미로 가장 자주 사용됩니다. 적용 범위를 지정해야 하는 경우 일반적으로 다음 개념이 사용됩니다.

일반 계측

이러한 유형의 계측은 무엇입니까? 도량형 측정의 모든 영역에 공통적인 문제를 다룹니다. 일반 계측학은 측정 단위, 즉 단위계의 구조와 공식 내 측정 단위의 변환에 영향을 미치는 실용적이고 이론적인 문제를 다룹니다. 그녀는 또한 측정 오류, 측정 장비 및 도량형 특성 문제도 다루고 있습니다. 종종 일반 계측을 과학적이라고도 합니다. 일반 계측은 다음과 같은 다양한 영역을 다룹니다.

산업용 계측

업계에서 사용되는 계측이란 무엇입니까? 이 과학 분야는 생산 측정과 품질 테스트를 다룹니다. 산업 또는 기술 계측이 직면한 주요 문제는 교정 간격 및 절차, 측정 장비 제어, 측정 프로세스 검증 등입니다. 이 개념은 산업 부문의 도량형 활동을 설명하는 데 자주 사용됩니다.

법적 계측

이 용어는 기술적 관점에서 필수 요구 사항 목록에 포함되어 있습니다. 법적 계측 분야와 관련된 조직은 수행된 측정 절차의 신뢰성과 정확성을 결정하기 위해 이러한 요구 사항의 구현을 확인하는 데 참여합니다. 이는 건강, 무역, 안보, 환경과 같은 공공 영역에 적용됩니다. 법적 계측이 적용되는 영역은 각 국가의 관련 규정에 따라 다릅니다.

아래에서 계측의 기본 사항을 더 자세히 살펴보겠습니다.

기초

계측의 주제는 확립된 신뢰성과 정확성에 따라 고려 중인 물체의 특성과 프로세스에 대한 정보를 포함하는 특정 측정 단위의 정보를 생성하는 것입니다.

계측이란 합리적인 사용을 허용하는 측정 장비 세트와 일반적으로 허용되는 표준을 의미합니다. 표준화와 계측은 밀접한 관련이 있습니다.

사물

계측 개체에는 다음이 포함됩니다.

1. 측정되는 모든 수량입니다.
2. 물리량의 단위.
3. 측정.
4. 측정 오류.
5. 측정 방법.
6. 측정이 이루어지는 수단.

중요성 기준

도량형 작업의 사회적 중요성을 결정하는 특정 기준도 있습니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.

1. 수행된 측정에 대해 신뢰할 수 있고 최대한 객관적인 정보를 제공합니다.
2. 잘못된 측정 결과로부터 사회를 보호하여 안전을 보장합니다.

목표

기술 규정 및 계측의 주요 목표는 다음과 같습니다.

1. 국내 제조업체의 제품 품질을 향상시키고 경쟁력을 높입니다. 이는 제품 생산 프로세스의 생산 효율성 증가, 자동화 및 기계화와 관련이 있습니다.
2. 러시아 산업을 일반 시장 요구 사항에 맞게 조정하고 무역 분야의 기술 장벽을 극복합니다.
3. 다양한 유형의 리소스를 저장합니다.
4. 국제 시장에서 협력의 효율성을 높입니다.
5. 제조된 제품 및 자재 자원에 대한 기록을 유지합니다.

작업

계측 작업에는 다음이 포함됩니다.

1. 측정 이론의 개발.
2. 측정을 수행하기 위한 새로운 도구 및 방법 개발.
3. 통일된 측정 규칙을 보장합니다.
4. 측정 작업에 사용되는 장비의 품질을 향상시킵니다.
5. 현행 규정에 따른 측정 장비 인증.
6. 계측의 기본 문제를 규제하는 문서 개선.
7. 측정 프로세스를 제공하는 인력의 자격을 향상시킵니다.

종류

측정은 여러 요소, 즉 정보를 얻는 방법, 변화의 성격, 측정할 정보의 양, 일반 지표와 관련하여 분류됩니다. 이러한 유형의 계측이 있습니다.

정보를 얻는 방식에 따라 직접 측정과 간접 측정, 공동 측정과 누적 측정이 구분됩니다.

계측 수단은 무엇입니까?

직접 및 간접 측정

직선은 측정과 크기의 물리적 비교를 의미합니다. 따라서 예를 들어 자를 사용하여 물체의 길이를 측정할 때 길이 값의 정량적 표현은 측정 대상과 비교됩니다.

간접 측정에는 테스트 중인 수량과 특정 방식으로 관련된 지표를 직접 측정한 결과로 원하는 수량 값을 설정하는 작업이 포함됩니다. 예를 들어 측정할 때 현재 강도전류계 및 전압계-전압은 모든 수량의 기능적 특성 관계를 고려하여 전체 전기 회로의 전력을 계산하는 것이 가능합니다.

집계 및 공동 측정

누적 측정에는 동일한 유형의 여러 수량을 동시에 측정한 결과 얻은 시스템의 방정식을 푸는 작업이 포함됩니다. 필요한 값은 이 방정식 시스템을 풀어 계산됩니다.

결합 측정은 두 개 이상의 서로 다른 유형의 물리량을 결정하여 이들 사이의 관계를 계산하는 것입니다. 마지막 두 가지 유형의 측정은 전기 공학 분야에서 다음을 결정하는 데 자주 사용됩니다. 다른 유형매개변수.

측정 절차 중 값 변화의 특성에 따라 동적 측정, 통계 측정, 정적 측정이 구분됩니다.

통계

통계적 측정은 특성 식별과 관련된 측정입니다. 무작위 프로세스, 소음 수준, 소리 신호 등 반대로 정적 변화는 일정한 측정값이 특징입니다.

동적 측정에는 도량형 작업 중에 변경되는 경향이 있는 수량의 측정이 포함됩니다. 동적 및 정적 측정은 실제로 이상적인 형태로 발견되는 경우가 거의 없습니다.

다중 및 단일

측정은 정보의 양에 따라 다중과 단일로 구분됩니다. 단일 측정은 하나의 수량을 한 번 측정하는 것을 의미합니다. 따라서 측정 횟수는 측정되는 양과 완전히 관련됩니다. 이러한 유형의 측정을 사용하면 계산 시 심각한 오류가 발생하므로 여러 도량 절차 후에 산술 평균 값을 도출해야 합니다.

다중 측정은 측정된 값에 비해 도량형 작업 수가 초과되는 특징이 있는 측정입니다. 이러한 유형의 측정의 가장 큰 장점은 오류에 대한 무작위 요인의 영향이 미미하다는 것입니다.

절대 및 상대

기본 도량형 단위와 관련하여 절대 측정과 상대 측정이 구별됩니다.

절대 측정에는 상수와 결합된 하나 이상의 기본 수량을 사용하는 것이 포함됩니다. 상대적 수량은 단위로 사용되는 균질 수량에 대한 도량형 수량의 비율을 기반으로 합니다.

측정 규모

측정 규모, 원리 및 방법과 같은 개념은 계측과 직접적인 관련이 있습니다.

측정 척도는 물리적 표현에서 수량 값의 체계화된 집합으로 이해됩니다. 온도 척도의 예를 사용하여 측정 척도의 개념을 고려하는 것이 편리합니다.

얼음이 녹는 온도가 시작점이고 기준점은 물이 끓는 온도입니다. 위에서 설명한 간격의 1/100을 하나의 온도 단위, 즉 섭씨온도로 간주합니다. 화씨 단위의 온도 단위도 있는데, 그 시작점은 얼음과 암모니아 혼합물의 녹는 온도이며 정상 체온을 기준점으로 삼습니다. 1화씨 단위는 간격의 96분의 1입니다. 이 척도에서 얼음은 32도에서 녹고 물은 212도에서 끓습니다. 따라서 섭씨 간격은 100도, 화씨 180도입니다.

계측 시스템에서는 이름, 순서, 간격, 비율 등과 같은 다른 유형의 척도도 알려져 있습니다.

이름의 규모는 질적 단위를 의미하지만 양적 단위는 의미하지 않습니다. 이 유형의 척도에는 시작점, 참조점 또는 도량형 단위가 없습니다. 이러한 척도의 예로는 색상 지도가 있습니다. 이는 도색된 항목을 지도책에 포함된 참조 샘플과 시각적으로 연관시키는 데 사용됩니다. 매우 다양한 색상 옵션이 있을 수 있으므로, 특별한 시각적 능력은 물론 이 분야에 폭넓은 실무 경험을 갖춘 숙련된 전문가가 비교를 수행해야 합니다.

주문 척도는 포인트로 표현된 측정값의 값을 특징으로 합니다. 이는 지진의 규모, 신체의 경도, 풍력 등이 될 수 있습니다.

차이 또는 간격 척도에는 상대적인 0 값이 있습니다. 이 척도의 간격은 합의에 의해 결정됩니다. 이 그룹에는 길이와 시간 척도가 포함됩니다.

비율 척도는 특정 0 값을 가지며 도량형 단위는 합의에 의해 결정됩니다. 예를 들어, 질량 스케일은 필요한 계량 정확도를 고려하여 다양한 방식으로 교정할 수 있습니다. 분석 및 가구 규모는 서로 크게 다릅니다.

결론

따라서 계측학은 인간 활동의 모든 실용적, 이론적 영역에 참여합니다. 건설 현장에서 측정은 특정 평면에서 구조물의 처짐을 결정하는 데 사용됩니다. 의료 분야에서는 정밀 장비를 사용하여 진단 절차를 수행할 수 있으며, 전문가가 최대 정확도로 계산을 가능하게 하는 장치를 사용하는 기계 공학에도 동일하게 적용됩니다.

또한 기술 규정을 수행하고 대규모 프로젝트를 수행하며 규정을 수립하고 체계화를 수행하는 특수 계측 센터도 있습니다. 이러한 기관은 확립된 표준을 적용하여 모든 유형의 도량형 연구에 영향력을 확대합니다. 계측에 사용되는 많은 지표의 정확성에도 불구하고 이 과학은 다른 모든 과학과 마찬가지로 계속해서 발전하고 있으며 특정 변경과 추가를 겪고 있습니다.

계측 – 측정 과학, 통일성을 보장하는 방법 및 수단과 필요한 정확도를 달성하는 방법.

이론적인(기본) 계측 – 계측의 기본 원리 개발을 주제로 하는 계측 섹션입니다.

법적 계측 – 측정의 통일성과 필요성을 보장하기 위해 물리량, 표준, 방법 및 측정 장비의 단위 사용에 대한 필수 기술 및 법적 요구 사항을 확립하는 것을 주제로 하는 계측 섹션입니다. 사회.

실용적인(응용) 계측 – 이론적 계측의 발전과 법적 계측 조항의 실제 적용을 주제로 하는 계측 섹션입니다.

(그라네예프)

물리량 - 많은 개체에 대해 질적 측면에서 공통적이며 각 개체에 대해 양적 측면에서 개인에 대한 속성입니다.

물리량의 크기 – 주어진 물체에 내재된 "물리량"의 개념에 해당하는 속성의 양적 내용(또는 물리량의 크기 표현) .

물리량 값 - 주어진 값에 대해 허용되는 특정 단위 수의 형태로 측정된 값을 정량적으로 평가하는 것입니다.

물리량의 측정 단위 - 고정된 크기의 물리량으로서 1과 같은 수치를 부여하고, 이와 유사한 물리량의 정량적 표현에 사용된다.

측정할 때 물리량의 참값과 실제값 개념이 사용됩니다. 물리량의 참값 – 질적 및 양적 측면에서 해당 물리량을 이상적으로 특성화하는 수량의 값입니다. 물리량의 실제 가치 는 실험적으로 얻은 물리량의 값으로 실제 값에 매우 가깝기 때문에 주어진 측정 작업에서 대신 사용할 수 있습니다.

측정 - 특별한 기술적 수단을 사용하여 실험적으로 물리량의 값을 찾는 것.

"측정" 개념의 주요 특징:

a) 실제로 존재하는 지식 대상의 속성, 즉 물리량을 측정할 수 있습니다.

b) 측정에는 실험이 필요합니다. 즉 이론적 추론이나 계산은 실험을 대체할 수 없습니다.

c) 실험에는 특별한 기술적 수단이 필요합니다. 측정 장비,물질적 대상과 상호작용하게 됨;

G) 측정 결과물리량의 값입니다.

측정의 특성: 측정의 원리와 방법, 결과, 오류, 정확성, 수렴, 재현성, 정확성 및 신뢰성.

측정 원리 – 물리적 현상 또는 효과의 기본 측정. 예를 들어:

측정 방법 - 구현된 측정 원리에 따라 측정된 물리량을 해당 단위와 비교하기 위한 기술 또는 기술 세트입니다. 예를 들어:

측정 결과 - 그것을 측정하여 얻은 양의 값.

측정 결과 오류 – 측정량의 실제(실제) 값과 측정 결과의 편차.

측정 결과의 정확성 – 측정 결과의 오류가 0에 가깝다는 것을 반영하는 측정 품질의 특성 중 하나입니다.

측정 결과의 융합 - 동일한 수량을 동일한 수단, 동일한 방법, 동일한 조건 및 동일한 주의를 기울여 반복적으로 측정한 결과의 서로 근접성. 측정의 정확도는 측정 결과에 대한 무작위 오류의 영향을 반영합니다.

재현성 – 서로 다른 장소, 서로 다른 방법 및 수단, 서로 다른 작업자에 의해 얻은 동일한 양의 측정 결과의 근접성 다른 시간, 그러나 동일한 조건(온도, 압력, 습도 등)으로 축소되었습니다.

정확성 - 결과의 체계적인 오류가 0에 가깝다는 것을 반영하는 측정 품질의 특성입니다.

신뢰성 – 측정된 양의 실제 값이 지정된 한계(신뢰도) 내에 있을 확률(신뢰도)에 의해 결정되는 결과에 대한 신뢰도를 반영하는 측정 품질의 특성입니다.

종속성으로 상호 연결된 일련의 수량은 물리량 시스템을 형성합니다. 시스템을 구성하는 단위를 시스템 단위라고 하고, 시스템에 포함되지 않는 단위를 비시스템 단위라고 합니다.

1960년 제11차 도량형 총회에서는 ISS 단위계( 기계 장치) 및 MCSA 시스템(전기 장치).

단위 체계는 기본 단위와 파생 단위로 구성됩니다. 기본 단위는 독립적인 상위 단위의 최소 집합을 형성하며 파생 단위는 기본 단위의 다양한 조합입니다.

측정 유형 및 방법

측정을 수행하려면 재생, 비교, 측정 변환, 스케일링 등의 측정 작업을 수행해야 합니다.

지정된 크기의 값을 재현 – 주어진 크기의 정보 매개변수, 즉 전압, 전류, 저항 등의 값으로 출력 신호를 생성하는 작업. 이 작업은 측정 장비(측정)에 의해 구현됩니다.

비교 – 균질량 간의 관계를 뺄셈으로 결정합니다. 이 동작은 비교 장치(비교기)에 의해 구현됩니다.

측정 변환 – 측정 변환기에 의해 구현되는 입력 신호를 출력 신호로 변환하는 작업.

스케일링 – 입력 신호와 동종인 출력 신호를 생성하며, 정보 매개변수의 크기는 입력 신호의 정보 매개변수 크기의 K배에 비례합니다. 대규모 변환은 이라는 장치에서 구현됩니다. 스케일 변환기.

측정 분류:

측정 횟수별 – 한 번,측정을 한 번 수행한 경우 다수의– 동일한 크기의 물리량에 대한 일련의 단일 측정;

정확도 특성 - 똑같이 정확하다- 이는 동일한 주의와 동일한 조건 하에서 동일한 정밀 측정 장비를 사용하여 수행되는 모든 양의 일련의 측정입니다. 같지 않은정확도가 다르고 조건이 다른 측정 장비를 사용하여 수량에 관계없이 일련의 측정을 수행하는 경우

측정된 양의 시간 변화의 성격 – 공전,측정 시간 전체에 걸쳐 물리량의 값이 일정하다고 간주되는 경우 동적– 물리량의 크기가 다양한 측정치;

측정 결과 제시 방법 – 순수한단위로 양을 측정하고, 상대적인- 동일한 이름의 수량과 관련된 수량의 변화를 초기 수량으로 측정합니다.

측정 결과를 얻는 방법 (실험 데이터 처리 방법) - 직접 및 간접, 누적 또는 결합으로 구분됩니다.

직접 측정 - 측정을 수행한 결과 실험 데이터에서 직접 원하는 양의 값을 찾는 측정입니다. 직접 측정의 예로는 전압계를 사용하여 소스 전압을 측정하는 것입니다.

간접 측정 - 이 양과 직접 측정되는 양 사이의 알려진 관계를 기반으로 원하는 양의 값을 찾는 측정입니다. 간접 측정에서는 측정된 양의 값은 다음 방정식을 풀어 얻습니다. x =F(x1, x2, x3,...., 엑스N),어디 x1, x2, x3,...., 엑스N-직접 측정으로 얻은 양의 값.

간접 측정의 예: 저항기 R의 저항은 방정식에서 구합니다. R=유/나,측정된 전압 강하 값이 대체됩니다. 유저항기에 전류 I를 통과시킵니다.

공동 측정 - 여러 가지 양을 동시에 측정하여 양 사이의 관계를 알아냅니다. 이 경우 방정식 시스템이 해결됩니다.

F(x1, x2, x3, ...., xn, x1́, x2́, x3́, ...., xḿ) = 0;

F(x1, x2, x3, ...., xn, x1΄΄, x2΄΄, x3΄΄, ...., xm΄΄) = 0;

…………………………………………………

F(x1, x2, x3, ...., xn, x1(n), x2(n), x3(n), ...., xm(n)) = 0,

여기서 x1, x2, x3, ...., xn은 필요한 수량입니다. x1́, x2́, x3́, ...., xḿ; x1΄΄, x2΄΄, x3΄΄, ...., xm΄΄; x1(n) , x2(n), x3(n), ...., xm(n) - 측정된 수량의 값.

공동 측정의 예: 온도에 대한 저항 저항의 의존성을 결정합니다. Rt = R0(1 + At + Bt2); 서로 다른 세 가지 온도에서 저항기의 저항을 측정하여 매개변수 R0, A 및 B를 찾는 세 가지 방정식 시스템을 만듭니다.

집계 측정 - 동일한 이름의 여러 수량에 대한 동시 측정. ​​이러한 수량의 다양한 조합을 직접 측정한 결과로 구성된 방정식 시스템을 풀어 원하는 수량 값을 찾습니다.

누적 측정의 예: 삼각형의 서로 다른 꼭지점 사이의 저항을 측정하여 델타 연결 저항의 저항을 측정합니다. 세 가지 측정 결과를 바탕으로 저항기의 저항이 결정됩니다.

측정 장비와 물체의 상호 작용은 다음을 기반으로 합니다. 물리적 현상, 그 전체는 다음과 같습니다 측정 원리 , 원리와 측정 도구를 사용하는 일련의 기술을 호출합니다. 측정 방법 .

측정 방법다음 기준에 따라 분류됩니다.

측정의 기본이 되는 물리적 원리(전기, 기계, 자기, 광학 등)에 따라;

수단과 측정 대상 사이의 상호 작용 정도 - 접촉 및 비접촉;

수단과 측정 대상 간의 상호 작용 모드 - 정적 및 동적;

측정 신호 유형 – 아날로그 및 디지털

측정값과 측정값의 비교 구성 - 직접 평가 방법 및 측정값과 비교.

~에 직접 평가 방법 (세다)측정된 양의 값은 측정된 양의 알려진 값을 재현하는 다중 값 측정을 사용하여 이전에 교정된 직접 변환 측정 장치의 판독 장치에서 직접 결정됩니다. 직접 변환 장치에서는 측정 과정에서 작업자가 판독 장치의 포인터 위치와 판독이 이루어지는 눈금을 비교합니다. 전류계로 전류를 측정하는 것은 직접 추정 측정의 예입니다.

측정값과 비교하는 방법 - 측정된 값과 측정값에 의해 재현된 값을 비교하는 방법. 비교는 첫 번째 항목과 고유하게 관련된 다른 수량을 통해 직접적이거나 간접적일 수 있습니다. 구별되는 특징비교 방법은 측정되는 양과 동질적인 알려진 양의 측정을 측정하는 과정에 직접 참여하는 것입니다.

측도를 사용한 비교 방법 그룹에는 영점, 미분, 대체 및 일치 방법이 포함됩니다.

~에 제로 방식 측정, 측정된 양과 알려진 양의 차이 또는 측정된 양과 알려진 양에 의해 생성된 효과의 차이는 측정 프로세스 중에 0으로 감소되며 이는 매우 민감한 장치(널 표시기)에 의해 기록됩니다. 알려진 값을 재현하는 높은 측정 정확도와 널 표시기의 높은 감도를 통해 높은 측정 정확도를 달성할 수 있습니다. 영점법 적용의 예는 4암 브리지를 사용하여 저항기의 저항을 측정하는 것입니다. 여기서 저항기의 전압 강하는

알 수 없는 저항을 갖는 저항은 알려진 저항의 저항에 걸리는 전압 강하에 의해 균형을 이룹니다.

~에 미분법 측정된 값과 알려진 재현 가능한 측정 값 간의 차이는 측정 장치를 사용하여 측정됩니다. 미지의 양은 알려진 양과 측정된 차이로부터 결정됩니다. 이 경우 측정값과 알려진 값의 균형이 완전히 이루어지지 않는데 이것이 미분 방식과 영점 방식의 차이입니다. 미분 방법은 알려진 양이 높은 정확도로 재현되고 미지 양과의 차이가 작을 경우 높은 측정 정확도를 제공할 수도 있습니다.

이 방법을 사용한 측정의 예는 전압 Ux 측정입니다. 직류개별 전압 분배기 R U 및 전압계 V 사용(그림 1). 알 수 없는 전압 Ux = U0 + ΔUx. 여기서 U0은 알려진 전압이고, ΔUx는 측정된 전압 차이입니다.

~에 대체 방법 측정된 양과 알려진 양이 장치의 입력에 교대로 연결되고, 미지의 양의 값은 장치의 두 판독값으로부터 추정됩니다. 알려진 값을 선택한 결과 장치가 알 수 없는 값과 동일한 출력 신호를 생성할 때 가장 작은 측정 오류가 발생합니다. 이 방법을 사용하면 알려진 양의 고정밀 측정과 장치의 높은 감도로 높은 측정 정확도를 얻을 수 있습니다. 이 방법의 예는 먼저 알 수 없는 전압 소스를 연결하고 포인터의 편향을 결정하는 매우 민감한 검류계를 사용하여 작은 전압을 정확하게 측정한 다음 알려진 전압의 조정 가능한 소스를 사용하여 동일한 편향을 사용하는 것입니다. 포인터가 달성되었습니다. 이 경우 알려진 전압은 알려지지 않은 전압과 같습니다.

~에 매칭 방법 눈금 표시 또는 주기적인 신호의 일치를 사용하여 측정된 값과 측정값으로 재현된 값 간의 차이를 측정합니다. 이 방법의 예는 깜박이는 스트로보 램프를 사용하여 부품의 회전 속도를 측정하는 것입니다. 램프가 깜박이는 순간 회전 부품의 표시 위치를 관찰하면 부품의 회전 주파수는 다음의 주파수에 의해 결정됩니다. 깜박임과 표시의 변위.

측정 기기의 분류

측정기(MI) – 알려진 시간 간격 동안 (설정된 오류 내에서) 크기가 변하지 않는 것으로 가정되는 물리량 단위의 재생 및/또는 저장, 측정, 표준화된 도량형 특성을 위한 기술 장치입니다.

측정 장비는 목적에 따라 측정, 측정 변환기, 측정 장비, 측정 설치 및 측정 시스템으로 구분됩니다.

측정하다 - 하나 이상의 지정된 치수의 물리량을 재현 및/또는 저장하도록 설계된 측정 장비로, 그 값은 설정된 단위로 표현되고 필요한 정확도로 알려져 있습니다. 조치가 있습니다:

- 모호하지 않은– 동일한 크기의 물리량을 재현합니다.

- 다의미적 –다양한 크기의 물리량을 재현합니다.

- 일련의 조치– 개별적으로나 다양한 조합으로 실제 사용하기 위한 동일한 물리량의 다양한 크기의 측정 세트

- 매장 대책 –다양한 조합으로 연결하기 위한 장치를 포함하는 단일 장치에 구조적으로 결합된 일련의 조치입니다.

변환기 – 측정된 값을 처리에 편리한 다른 값 또는 측정 신호로 변환하는 데 사용되는 표준 도량형 특성을 갖춘 기술 장치입니다. 이 변환은 주어진 정확도로 수행되어야 하며 변환기의 출력 값과 입력 값 사이에 필요한 기능적 관계를 제공해야 합니다.

측정 변환기는 다음 기준에 따라 분류될 수 있습니다.

변환의 특성에 따라 다음 유형의 측정 변환기가 구별됩니다. 전기량을 전기량으로, 자기량을 전기량으로, 비전기량을 전기량으로;

측정 회로의 위치와 기능은 기본, 중간, 스케일 및 전송 변환기로 구분됩니다.

측정 장치 - 특정 범위 내에서 측정된 물리량의 값을 얻도록 설계된 측정 장비입니다.

측정 장비는 다음과 같이 나뉩니다.

측정된 값의 등록 형태에 따라 - 아날로그 및 디지털;

응용 분야 - 전류계, 전압계, 주파수 측정기, 위상 측정기, 오실로스코프 등

목적 – 전기적 및 비전기적 물리량을 측정하기 위한 도구;

작업 – 통합 및 합산;

측정량의 값을 표시하는 방법 - 표시, 신호 및 기록;

측정값을 변환하는 방법 - 직접 평가(직접 변환) 및 비교;

적용 및 디자인 방법 - 패널, 휴대용, 고정식;

외부 조건으로부터 보호 - 일반, 습기, 가스, 방진, 밀봉, 방폭 등

측정 설비 – 하나 이상의 물리량을 측정하기 위해 한 곳에 위치하는 기능적으로 결합된 측정, 측정 장비, 측정 변환기 및 기타 장치 세트입니다.

측정 시스템 – 이 물체의 특징적인 하나 이상의 물리량을 측정하고 다양한 목적을 위해 측정 신호를 생성할 목적으로 제어된 물체의 여러 지점에 위치한 기능적으로 결합된 측정, 측정 장비, 측정 변환기, 컴퓨터 및 기타 기술 수단의 집합입니다. 측정 시스템은 목적에 따라 정보, 모니터링, 제어 등으로 구분됩니다.

측정 및 컴퓨팅 단지 - 측정 시스템의 일부로서 특정 측정 작업을 수행하도록 설계된 측정 장비, 컴퓨터 및 보조 장치의 기능적으로 통합된 세트입니다.

측정 기능에 따라 측정 장비는 표준 측정 장비와 작업 측정 장비로 구분됩니다.

물리량의 표준단위 – 단위를 재생산 및/또는 저장하고 그 크기를 검증 체계의 하위 측정 장비에 전달하고 규정된 방식으로 표준으로 승인된 측정 장비(또는 측정 장비 세트)입니다.

작동 중인 측정 장비 – 이것은 측정 실습에 사용되는 측정 장비이며 물리량 크기 단위를 다른 측정 장비로 전송하는 것과 관련이 없습니다.

측정 기기의 측정 특성

측정 장비의 도량형 특성 – 측정 결과 및 오류에 영향을 미치는 측정 장비의 속성 중 하나의 특성입니다. 규제 및 기술 문서에 의해 설정된 도량형 특성을 호출합니다. 표준화된 도량형 특성,실험적으로 결정된 것 - 실제 도량형 특성.

변환 기능(정적 변환 특성) – 측정 장비의 출력 신호와 입력 신호의 정보 매개변수 간의 기능적 관계.

SI 오류 – 측정 장비의 판독값과 측정량의 실제(실제) 값 간의 차이로 정의되는 가장 중요한 도량형 특성입니다.

SI 민감도 - 측정 장비의 특성으로, 이 장비의 출력 신호 변화와 이를 유발하는 측정 값의 변화 비율로 결정됩니다. 절대민감도와 상대민감도가 있습니다. 절대 감도는 공식에 의해 결정됩니다

상대 감도 - 공식에 따름

,

여기서 ΔY는 출력 신호의 변화입니다. ΔX – 측정값의 변화, X – 측정값.

규모분할가격( 장치 상수 ) – SI 척도에서 인접한 두 표시에 해당하는 수량 값의 차이.

민감도 임계값 – 주어진 수단으로 측정할 수 있는 물리량의 가장 작은 변화 값. 입력 수량 단위의 민감도 임계값입니다.

측정 범위 - SI 오류의 허용 한계가 정규화되는 수량 값의 범위. 아래 및 위(왼쪽 및 오른쪽)에서 측정 범위를 제한하는 수량을 각각 호출합니다. 아래쪽과 위쪽측정 한계. 스케일의 초기 값과 최종 값에 의해 제한되는 계측기 스케일 값의 범위를 호출합니다. 표시 범위.

다양한 적응증 – 일정한 외부 조건에서 장치 출력 신호의 가장 큰 변화. 이는 장치 구성 요소의 마찰과 백래시, 요소의 기계적 및 자기적 히스테리시스 등의 결과입니다.

출력 변화 – 이는 선택된 입력 값에 왼쪽과 오른쪽에서 천천히 접근했을 때, 동일한 실제 입력 값에 해당하는 출력 신호 값의 차이입니다.

동적 특성, 즉, 시간에 따라 변하는 양(입력 신호 매개변수, 외부 영향량, 부하)에 대한 SI 출력 신호의 의존성을 결정하는 측정 장치의 관성 특성(요소)의 특성입니다.

오류 분류

측정 절차는 측정 대상의 모델 채택, 측정 방법 선택, 측정 장비 선택, 결과를 얻기 위한 실험 수행의 단계로 구성됩니다. 결과적으로 측정 결과는 측정값의 참값과 어느 정도 차이가 납니다. 오류 측정. 측정된 값이 결정되고 실제 값과의 편차 정도가 표시되면 측정이 완료된 것으로 간주될 수 있습니다.

측정기기의 오차를 표현하는 방법에 따라 절대 오차, 상대 오차, 축소 오차로 구분됩니다.

절대 오류 – 측정된 물리량 단위로 표현되는 SI 오류:

상대 오류 – 측정 결과 또는 측정된 물리량의 실제 값에 대한 측정 장비의 절대 오차 비율로 표현되는 SI 오류:

측정 장치의 경우 γrel은 스케일의 특정 지점에서 오류를 특성화하고 측정된 양의 값에 따라 달라지며 장치 스케일 끝에서 가장 작은 값을 갖습니다.

주어진 오류 – 상대 오차는 SI의 절대 오차와 전통적으로 허용되는 양의 값의 비율로 표시되며 전체 측정 범위 또는 범위의 일부에서 일정합니다.

여기서 Xnorm은 정규화 값, 즉 오류 계산과 관련하여 설정된 값입니다. 표준값은 SI 측정의 상한, 측정 범위, 스케일 길이 등이 될 수 있습니다.

측정기기의 오류가 발생하는 이유와 조건에 따라 기본 오류와 추가 오류로 구분됩니다.

주요 오류는 이는 정상적인 작동 조건에서 발생하는 SI의 오류입니다.

추가 오류 – 영향을 미치는 양이 정상 값에서 벗어나거나 정상 값 범위를 벗어나는 결과로 인해 주요 오류에 추가로 발생하는 SI 오류의 구성 요소입니다.

허용되는 기본오차의 한계 - SI가 기술적 조건에 따라 적합하다고 간주되고 사용이 허용되는 가장 큰 기본 오류입니다.

허용되는 추가 오류의 한계 – 이는 측정 장비의 사용이 승인될 수 있는 가장 큰 추가 오류입니다.

일반적으로 허용 가능한 주요 오류 및 추가 오류의 한계와 정확도에 영향을 미치는 기타 특성에 의해 결정되는 정확도 수준을 반영하는 이러한 유형의 측정 장비의 일반화 된 특성을 호출합니다. 정확도 등급 시.

체계적 오류 – 일정하거나 자연적으로 변하는 것으로 간주되는 측정 장비 오류의 구성 요소입니다.

무작위 오류 – 무작위로 변하는 SI 오류의 구성요소.

미스 – 운영자 오류 또는 설명되지 않은 외부 영향과 관련된 총 오류.

측정된 값에 따라 SI 오류는 입력량 X의 값에 관계없이 가법 오류와 X에 비례하는 곱셈 오류로 나뉩니다.

가산 오류 Δadd는 장치의 감도에 의존하지 않으며 측정 범위 내 입력량 X의 모든 값에 대해 값이 일정합니다. 예: 제로 오류, 디지털 장치의 이산성(양자화) 오류. 장치에 추가 오류만 있거나 다른 구성 요소를 크게 초과하는 경우 허용되는 주 오류의 한계는 감소된 오류의 형태로 정규화됩니다.

곱셈 편향 장치의 감도에 따라 달라지며 입력값의 현재값에 비례하여 변화합니다. 장치에 곱셈 오류만 있거나 중요한 경우 허용되는 상대 오류의 한계는 상대 오류로 표현됩니다. 이러한 측정 장비의 정확도 등급은 허용되는 상대 오차 한계와 동일한 원 안에 하나의 숫자로 표시됩니다.

측정된 값의 변화 특성에 따라 SI 오류는 정적 오류와 동적 오류로 구분됩니다.

정적 오류 – 상수로 간주되는 물리량을 측정하는 데 사용되는 SI의 오류입니다.

동적 오류 – SI의 관성 특성으로 인해 (측정 과정에서) 변화하는 물리량을 측정할 때 발생하는 SI 오류입니다.

체계적 오류

변화의 성격에 따라 체계적 오류는 상수(크기와 부호 보존)와 변수(특정 법칙에 따라 변경)로 구분됩니다.

발생 원인에 따라 체계적인 오류는 방법론적, 도구적, 주관적 오류로 구분됩니다.

방법론적 오류불완전성, 채택된 측정 방법의 이론적 타당성 불완전성, 측정량의 잘못된 선택으로 인해 적용된 공식 도출 시 가정 및 가정 단순화 사용으로 인해 발생합니다.

대부분의 경우 방법론적 오류는 체계적이며 때로는 무작위적입니다(예: 측정 방법의 작업 방정식의 계수가 무작위로 변하는 측정 조건에 따라 달라지는 경우).

도구 오류사용된 측정 장비의 속성, 측정 대상에 미치는 영향, 기술 및 제조 품질에 따라 결정됩니다.

주관적인 오류측정을 수행하는 작업자의 상태, 작업 중 위치, 감각 기관의 불완전성, 측정 장비의 인체 공학적 특성으로 인해 발생합니다. 이 모든 것이 조준의 정확성에 영향을 미칩니다.

기능 의존성의 원인과 유형을 감지하면 측정 결과에 적절한 수정(수정 요소)을 도입하여 체계적인 오류를 보상할 수 있습니다.

무작위 오류

무작위 변수에 대한 완전한 설명, 즉 오류는 개별 측정의 다양한 결과의 모양 특성을 결정하는 분포 법칙입니다.

전기 측정을 수행할 때 다양한 배전 법칙이 적용되며 그 중 일부는 아래에서 설명됩니다.

보통법분포(가우스의 법칙).이 법칙은 오류 분포의 가장 일반적인 법칙 중 하나입니다. 이는 많은 경우 측정 오류가 서로 독립적인 다양한 이유의 영향을 받아 형성된다는 사실로 설명됩니다. 확률 이론의 중심 극한 정리에 따르면, 이러한 원인 중 어느 것도 크게 지배적이지 않은 경우 이러한 원인의 작용 결과는 정규 법칙에 따라 분포된 오류가 됩니다.

오류의 정규 분포 법칙은 다음 공식으로 설명됩니다.

여기서 Ω(Δx)는 오류 Δx의 확률 밀도입니다. σ[Δx] - 오류의 표준 편차; Δxc는 오류의 체계적 구성요소입니다.

정규 법칙의 모습은 그림 1에 나와 있습니다. 1, 그리고 σ[Δx]의 두 값에 대해. 왜냐하면

그런 다음 오류의 무작위 구성 요소 분포 법칙

동일한 형태(그림 1,b)를 가지며 다음 식으로 설명됩니다.

오류의 무작위 구성 요소의 표준 편차는 어디에 있습니까? = σ [Δx]

쌀. 1. 측정오차의 정규분포법칙(a)과 측정오차의 무작위 성분(b)

따라서 오류 Δx의 분포 법칙은 오류 Δxc의 체계적 구성 요소 값만큼 가로축을 따라 이동하는 것만으로 오류의 무작위 구성 요소의 분포 법칙과 다릅니다.

확률 이론에서 확률 밀도 곡선 아래의 영역은 오류가 발생할 확률의 특징을 나타내는 것으로 알려져 있습니다. 그림 1, b에서 확률은 다음과 같습니다. 아르 자형± 범위에서 오류가 나타나는 경우(이 확률을 나타내는 영역은 음영 처리됨) 분포 곡선 아래의 전체 면적은 항상 1, 즉 전체 확률과 같습니다.

이를 고려하면 절대값을 초과하는 오류는 1과 같은 확률로 나타난다고 주장할 수 있습니다. 아르 자형, at은 at보다 작습니다. 결과적으로, 가 작을수록, 큰 오류가 덜 자주 발생할수록 측정이 더 정확하게 이루어집니다. 따라서 표준 편차를 사용하여 측정 정확도를 특성화할 수 있습니다.

균등분배법.동일한 확률의 측정 오류가 특정 한계를 초과하지 않는 값을 가질 수 있는 경우 이러한 오류는 균일 분포 법칙으로 설명됩니다. 이 경우 오류 확률 밀도 Ω(Δx)는 이러한 경계 내에서는 일정하고 경계 외부에서는 0과 같습니다. 균일 분포 법칙은 그림 1에 나와 있습니다. 2. 분석적으로 다음과 같이 작성할 수 있습니다.

–Δx1 ≤ Δx ≤ + Δx1의 경우;

그림 2. 균등 분배 법칙

이 분포 법칙은 전기 기계 장치 지지대의 마찰로 인한 오류, 시스템 오류의 배제되지 않은 잔재 및 디지털 장치의 이산성 오류와 잘 일치합니다.

사다리꼴 분포법.이 분포는 그림 3에 그래픽으로 표시되어 있습니다. ㅏ.오류는 두 개의 독립된 구성 요소로 구성되며 각각 균일한 분포 법칙을 갖지만 균일 법칙의 간격 폭이 다른 경우 이러한 분포 법칙을 갖습니다. 예를 들어 두 개의 측정 변환기가 직렬로 연결되어 있는데 그 중 하나는 ±Δx1 간격으로 균일하게 분포된 오류를 갖고 다른 하나는 ±Δx2 간격으로 균일하게 분포된 오류를 갖는 경우 총 변환 오류는 사다리꼴로 설명됩니다. 유통법.

삼각 분포 법칙(심슨의 법칙).이 분포(그림 3 참조, 비)구성 요소가 동일한 균일 분포 법칙을 갖는 사다리꼴의 특별한 경우입니다.

바이모달 유통법.측정 실습에서는 이봉 분포 법칙, 즉 확률 밀도의 최대값이 2개인 분포 법칙을 접하게 됩니다. 장치 부품의 자화 반전 시 기구학적 메커니즘의 백래시나 히스테리시스로 인해 오류가 발생할 수 있는 장치에 있을 수 있는 이중 모드 분포 법칙.

그림 3. 사다리꼴 (ㅏ)그리고 삼각 (b) 분배법칙

오류를 설명하는 확률론적 접근 방식입니다. 분배 법칙의 점 추정.

같은 것을 같은 주의, 같은 조건에서 반복해서 관찰할 때 상수 값우리는 결과를 얻습니다. 서로 다르면 무작위 오류가 있음을 나타냅니다. 이러한 각 오류는 관찰 결과에 대한 많은 무작위 교란의 동시 영향으로 인해 발생하며 그 자체가 무작위 변수입니다. 이 경우 개별 관찰 결과를 예측하고 수정을 도입하여 수정하는 것은 불가능합니다. 측정된 양의 실제 값이 l>.m에서 Xn까지의 관찰 결과 범위 내에 있다는 것은 어느 정도의 신뢰도를 가지고만 말할 수 있습니다. 아, 어디 htt.~에<а - соответственно, нижняя и верхняя границы разброса. Однако остается неясным, какова вероятность появления того или ^иного значения погрешности, какое из множества лежащих в этой области значений величины принять за результат измерения и какими показателями охарактеризовать случайную погрешность результата. Для ответа на эти вопросы требуется принципиально иной, чем при анализе систематических погрешностей, подход. Подход этот основывается на рассмотрении результатов наблюдений, результатов измерений и случайных погрешностей как случайных величин. Методы теории вероятностен и математической статистики позволяют установить вероятностные (статистические) закономерности появления случайных погрешностей и на основании этих закономерностей дать количественные оценки результата измерения и его случайной погрешности

실제로 모든 측정 결과와 무작위 오류는 이산 수량, 즉 수량 xi이며 가능한 값은 서로 분리되어 계산될 수 있습니다. 이산 확률 변수를 사용할 때 다음을 기반으로 분포 함수 매개변수의 점 추정치를 찾는 문제가 발생합니다. 견본 - n개의 독립적인 실험에서 무작위 변수 x가 취한 일련의 값 xi. 사용된 샘플은 다음과 같아야 합니다. 대표(대표) 즉, 일반 인구의 비율을 상당히 잘 대표해야 합니다.

매개변수 추정값은 다음과 같습니다. 가리키다,하나의 숫자로 표현한다면. 점 추정값을 찾는 문제는 표본을 기반으로 확률 변수의 분포 함수 모수 추정값을 찾는 통계 문제의 특수한 경우입니다. 모수 자체와 달리 점추정은 확률변수이며 그 값은 실험 데이터의 양과 법칙에 따라 달라집니다.

분포 - 무작위 변수 자체의 분포 법칙에서 비롯됩니다.

점 추정은 일관되고 편견이 없으며 효율적일 수 있습니다. 풍부한표본 크기가 증가함에 따라 수치적 특성의 실제 값에 확률적으로 가까워지는 경향이 있는 추정치입니다. 편견 없음수학적 기대값이 추정된 수치 특성과 동일한 추정값입니다. 최대 효과적인가장 작은 분산을 갖는 여러 가능한 편견 없는 추정치 중 하나를 고려하십시오. 편향이 적고 분산이 낮은 추정기가 분산이 높은 불편 추정보다 선호될 수 있으므로 불편화 요구 사항이 실제로 항상 실용적인 것은 아닙니다. 실제로 이러한 세 가지 요구 사항을 동시에 모두 충족하는 것이 항상 가능한 것은 아니지만 평가 선택에 앞서 이러한 모든 관점의 비판적 분석이 선행되어야 합니다.

추정값을 얻는 가장 일반적인 방법은 최대우도법으로, 근사적으로 정규 분포를 갖는 점근적이지 않고 편향되지 않은 효율적인 추정값을 얻습니다. 다른 방법으로는 모멘트 방법과 최소 제곱 방법이 있습니다.

측정 결과의 MO 점 추정치는 다음과 같습니다. 산술 평균측정량

모든 분배 법칙에 대해 이는 일관되고 편견이 없는 추정일 뿐만 아니라 최소 제곱 기준에 따라 가장 효과적입니다.

공식에 의해 결정된 분산의 점 추정

편견이 없고 부유해요.

확률변수 x의 표준편차는 분산의 제곱근으로 정의됩니다. 따라서 그 추정치는 분산 추정치의 근을 취하여 구할 수 있습니다. 그러나 이 연산은 비선형 절차이므로 얻은 추정치에 편향이 발생합니다. 표준 편차의 추정치를 수정하기 위해 관측치 수 n에 따라 수정 계수 k(n)이 도입됩니다. 그것은 다양하다

k(3) = 1.13 ~ k(무한대) ≈ 1.03. 표준편차 추정

획득된 MO 및 MSD 추정치는 랜덤 변수입니다. 이는 일련의 n개 관측을 반복할 때마다 과 의 서로 다른 추정치가 얻어질 것이라는 사실에서 나타납니다. 표준편차 Sx Sσ를 사용하여 이러한 추정치의 분산을 평가하는 것이 좋습니다.

산술 평균의 표준 편차 추정

표준편차의 표준편차 추정

표준 편차를 결정할 때의 상대 오차는 다음과 같습니다.

다음과 같이 평가됨

.

이는 첨도와 표본의 관측치 수에만 의존하며 표준 편차, 즉 측정이 수행되는 정확도에는 의존하지 않습니다. 많은 수의 측정이 상대적으로 드물게 수행된다는 사실로 인해 σ를 결정하는 오류는 상당히 클 수 있습니다. 어쨌든 이는 제곱근 추출로 인한 추정치의 편향으로 인한 오차보다 크고, 보정계수 k(n)에 의해 제거된다. 이와 관련하여 실제로 그들은 개별 관찰의 표준 편차를 추정할 때 편향을 고려하지 않고 공식을 사용하여 이를 결정합니다.

즉, 그들은 k(n)=1로 간주합니다.

개별 관측치 및 측정 결과의 표준 편차 추정치를 계산하기 위해 다음 공식을 사용하는 것이 더 편리한 경우도 있습니다.

다른 분포 모수에 대한 점 추정은 훨씬 덜 자주 사용됩니다. 비대칭 계수와 첨도의 추정치는 다음 공식을 사용하여 구합니다.

왜도 및 첨도 계수 추정치의 분산 결정은 분포 유형에 따라 다양한 공식으로 설명됩니다. 이러한 공식에 대한 간략한 개요는 문헌에 나와 있습니다.

무작위 오류를 설명하는 확률론적 접근 방식입니다.

배포의 중심과 순간.

측정 결과, 측정된 수량의 값은 허용되는 수량 단위의 숫자 형태로 얻어집니다. 측정오차를 숫자로 표현하는 것도 편리합니다. 그러나 측정 오류는 확률 변수이며 이에 대한 철저한 설명은 분포 법칙에서만 가능합니다. 확률 이론에서 분포 법칙은 오류를 정량화하는 데 사용되는 수치적 특성(비난수)으로 특징지어질 수 있다고 알려져 있습니다.

분포 법칙의 주요 수치적 특성은 수학적 기대값과 분산이며, 이는 다음 표현식에 의해 결정됩니다.

어디 중- 수학적 기대의 상징 디-분산 기호.

오류에 대한 수학적 기대측정은 반복 측정 중에 다른 오류 값이 흩어지는 무작위가 아닌 수량입니다. 수학적 기대는 측정 오류의 체계적 구성 요소를 나타냅니다(예: M [Δx]=ΔxC). 오류의 수치적 특성으로

M [Δx]는 측정값의 참값에 대한 측정 결과의 편향을 나타냅니다.

오차 분산 D [Δx]는 수학적 기대치에 비해 개별 오류 값의 분산(분산) 정도를 나타냅니다. 오류의 무작위 구성 요소로 인해 분산이 발생하므로 .

분산이 작을수록 분산이 작을수록 측정이 더 정확해집니다. 결과적으로 분산은 측정 정확도의 특성으로 작용할 수 있습니다. 그러나 분산은 오차 제곱 단위로 표현됩니다. 따라서 측정 정확도의 수치적 특성으로 다음을 사용합니다. 양의 부호가 있는 표준 편차이며 오류 단위로 표시됩니다.

일반적으로 측정을 수행할 때 허용되는 값을 초과하지 않는 오차로 측정 결과를 얻으려고 노력합니다. 표준편차만 알면 측정 중에 발생할 수 있는 최대 오류를 찾을 수 없습니다. 이는 σ[Δx]와 같은 오류의 수치적 특성이 제한되어 있음을 나타냅니다. . 또한, 측정 조건이 다르면 오차 분포 법칙이 서로 다를 수 있으므로 오차는 와 함께분산이 작을수록 더 큰 값을 가질 수 있습니다.

최대 오류 값은 σ[Δx]에만 의존하는 것이 아닙니다. , 유통법의 유형에 대해서도 마찬가지입니다. 예를 들어 정규 분포 법칙에 따라 오류 분포가 이론적으로 무제한인 경우 오류는 어떤 값이든 될 수 있습니다. 이 경우 오류가 일정 확률을 초과하지 않는 간격에 대해서만 이야기할 수 있습니다. 이 간격을 신뢰 구간,확률을 특성화 - 신뢰 확률,이 구간의 경계는 오류의 신뢰도 값입니다.

측정 실습에서는 다양한 신뢰 확률 값이 사용됩니다. 예: 0.90; 0.95; 0.98; 0.99; 0.9973과 0.999. 신뢰구간과 신뢰확률은 특정 측정 조건에 따라 선택됩니다. 예를 들어, 표준 편차가 있는 무작위 오류 분포의 정규 법칙에 따라 신뢰 구간은 에서 까지 자주 사용되며, 이에 대한 신뢰 확률은 다음과 같습니다.

0.9973. 이 신뢰 확률은 평균적으로 370개의 무작위 오류 중 절대값에서 단 하나의 오류만이 다음과 같다는 것을 의미합니다.

실제로 개별 측정 횟수가 수십을 초과하는 경우가 거의 없기 때문에 하나의 무작위 오류라도 다음보다 크게 나타납니다.

가능성은 희박하지만 두 개의 유사한 오류가 존재하는 것은 거의 불가능합니다. 이를 통해 정규법칙에 따라 분포된 모든 가능한 무작위 측정 오류가 실제로 절대값("3 시그마" 규칙)을 초과하지 않는다는 충분한 근거를 얻을 수 있습니다.

GOST에 따르면 신뢰 구간은 측정 정확도의 주요 특징 중 하나입니다. 이 표준은 측정 결과를 다음 형식으로 표시하는 형식 중 하나를 설정합니다. x; Δxн에서 Δxв1까지의 Δx; 아르 자형 , 여기서 x - 측정량 단위의 측정 결과; Δx, Δxн, Δxв - 각각 동일한 단위의 하한 및 상한에 대한 측정 오류입니다. R-측정 오류가 이러한 한계 내에 있을 확률.

GOST는 측정 오류의 체계적 및 무작위 구성 요소의 특성을 별도로 표시한다는 점에서 주어진 형식과 다른 측정 결과를 표시하는 다른 형식을 허용합니다. 이 경우 체계적 오류에 대해서는 확률적 특성이 표시됩니다. 때때로 체계적인 오류는 확률론적 관점에서 평가되어야 한다는 점을 앞서 언급했습니다. 이 경우 체계적 오류의 주요 특징은 M [Δхс], σ [Δхс] 및 해당 신뢰 구간입니다. 측정 결과가 추가 데이터 처리(예: 간접 측정 결과를 결정하고 정확도를 평가할 때, 오류를 합산할 때 등)에 사용되는 경우 오류의 체계적이고 무작위적인 구성 요소를 분리하는 것이 좋습니다.

GOST가 제공하는 모든 형태의 측정 결과 제시에는 측정 결과 오류에 대한 신뢰 구간을 결정할 수 있는 기반이 되는 필수 데이터가 포함되어야 합니다. 일반적으로 오차분배법칙의 종류와 이 법칙의 주요 수치적 특성을 알면 신뢰구간을 설정할 수 있다.

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1 Δxн 및 Δxв는 자체 기호로 표시되어야 합니다. 일반적인 경우 |Δxн| |Δxв|와 같지 않을 수 있습니다. 오류 경계가 대칭인 경우, 즉 |Δxн| = |Δxв| = Δx이면 측정 결과는 다음과 같이 쓸 수 있습니다: x ±Δx; 피.

전자 기계 장치

전기 기계 장치에는 측정 회로, 측정 메커니즘 및 판독 장치가 포함됩니다.

자기전기 장치.

자기전기 장치는 판독 장치와 측정 회로를 갖춘 자기전기 측정 메커니즘으로 구성됩니다. 이 장비는 직류 및 전압, 저항, 전기량(탄도 검류계 및 전기량계)을 측정하고 작은 전류 및 전압(검류계)을 측정하거나 표시하는 데 사용됩니다. 또한 전기량을 기록하는 데에는 자기전기 장비(기록 장비 및 오실로그래픽 검류계)가 사용됩니다.

자전기 장치 측정 메커니즘의 토크는 영구 자석의 자기장과 코일의 자기장이 전류와 상호 작용한 결과 발생합니다. 움직이는 코일과 움직이는 자석을 이용한 자기전기 메커니즘이 사용됩니다. (이동 코일에서 가장 일반적임).

장점: 높은 감도, 낮은 고유 에너지 소비, 선형적이고 안정적인 공칭 정적 변환 특성 α=f(I), 전기장의 영향이 없고 자기장의 영향이 거의 없음(에어 갭(0.2 - 1.2)의 상당히 강한 자기장으로 인해) 티)) .

단점: 낮은 전류 과부하 용량, 상대적인 복잡성 및 높은 비용, 직류에만 반응합니다.

전기역학(강역학) 장치.

전기역학(강역학) 장치는 판독 장치와 측정 회로를 갖춘 전기역학(강역학) 측정 메커니즘으로 구성됩니다. 이 장비는 직류 및 교류 전류와 전압, 직류 및 교류 회로의 전력, 교류와 전압 간의 위상 변이 각도를 측정하는 데 사용됩니다. 전기 역학 장비는 교류 회로를 위한 가장 정확한 전기 기계 장비입니다.

전기역학 및 강역학 측정 메커니즘의 토크는 고정 코일과 가동 코일의 자기장이 전류와 상호 작용한 결과 발생합니다.

장점: 높은 정확성과 높은 특성 안정성으로 직류 및 교류(최대 10kHz)에서 작동합니다.

단점: 전기역학 측정 메커니즘은 자기전기 메커니즘에 비해 감도가 낮습니다. 따라서 고유한 전력 소비가 높습니다. 전기역학적 측정 메커니즘은 전류 과부하 용량이 낮고 상대적으로 복잡하며 비용이 많이 듭니다.

강동역학 측정 메커니즘은 고정 코일에 연자성 시트 재료로 만들어진 자기 코어가 있어 자속을 크게 증가시켜 토크를 증가시킬 수 있다는 점에서 전기역학 메커니즘과 다릅니다. 그러나 강자성 코어를 사용하면 그 영향으로 인해 오류가 발생합니다. 동시에 강역학 측정 메커니즘은 외부 자기장의 영향을 거의 받지 않습니다.

전자기 장치

전자기 장치는 판독 장치와 측정 회로를 갖춘 전자기 측정 메커니즘으로 구성됩니다. 교류 및 직류 전류와 전압을 측정하고, 교류와 전압 사이의 주파수와 위상 변이를 측정하는 데 사용됩니다. 상대적으로 저렴한 비용과 만족스러운 성능으로 인해 전자기 장치는 전체 패널 장비의 대부분을 차지합니다.

이러한 메커니즘의 토크는 움직이는 부분의 하나 이상의 강자성 코어와 전류가 흐르는 권선을 통한 코일의 자기장의 상호 작용의 결과로 발생합니다.

장점: 설계 단순성 및 저렴한 비용, 높은 작동 신뢰성, 큰 과부하를 견딜 수 있는 능력, 직류 및 교류 회로(최대 약 10kHz)에서 작동할 수 있는 능력.

단점: 정확도가 낮고 감도가 낮으며 외부 자기장의 작동에 큰 영향을 미칩니다.

정전기 장치.

정전기 장치의 기본은 판독 장치를 갖춘 정전기 측정 메커니즘입니다. 주로 AC 및 DC 전압을 측정하는 데 사용됩니다.

정전기 메커니즘의 토크는 두 개의 하전 도체 시스템의 상호 작용의 결과로 발생하며 그 중 하나는 이동 가능합니다.

유도 장치.

유도 장치는 판독 장치와 측정 회로를 갖춘 유도 측정 메커니즘으로 구성됩니다.

유도 측정 메커니즘의 작동 원리는 알루미늄 디스크 형태로 만들어진 움직이는 부분에서 전자석의 자속과 자속에 의해 유도되는 와전류의 상호 작용을 기반으로 합니다. 현재 가장 일반적으로 사용되는 유도 장치는 교류 회로의 전기 에너지 미터입니다.

측정량의 참값과 측정 결과의 편차를 호출합니다. 측정 오류.측정 오류 Δx = x - xi, 여기서 x는 측정된 값입니다. xi는 실제 값입니다.

참값을 알 수 없기 때문에 실제로 측정 오류는 측정 장비의 특성, 실험 조건 및 얻은 결과 분석을 기반으로 추정됩니다. 얻은 결과는 실제 값과 다르므로 측정량의 얻은 값에 대한 오차 추정치가 제공되는 경우에만 측정 결과가 가치가 있습니다. 더욱이, 대부분 결정되는 결과의 구체적인 오류는 아니지만 신뢰성이 떨어지는 정도- 오류가 있는 영역의 경계.

개념이 자주 사용됩니다. "측정 정확도" -측정량의 참값에 대한 측정 결과의 근접성을 반영하는 개념. 높은 측정 정확도는 낮은 측정 오류와 일치합니다.

안에주어진 수량 중 임의의 수량을 주요 수량으로 선택할 수 있지만 실제로는 가장 높은 정확도로 재현 및 측정할 수 있는 수량을 선택합니다. 전기 공학 분야에서 주요 수량은 길이, 질량, 시간 및 전류입니다.

기본 파생 수량에 대한 각 파생 수량의 의존성은 해당 차원에 반영됩니다. 수량의 차원는 적절한 거듭제곱으로 올려진 기본량의 지정의 산물이며, 그 질적 특성이다. 수량의 차원은 해당 물리 방정식을 기반으로 결정됩니다.

물리량은 차원,그 차원이 0이 아닌 거듭제곱의 기본 수량 중 적어도 하나를 포함하는 경우. 대부분의 물리량은 차원적입니다. 그러나 무차원(상대) 주어진 물리적 비율을 나타내는 양 수량동일한 이름으로 초기(참조) 이름으로 사용됩니다. 무차원 수량은 예를 들어 변환 비율, 감쇠 등입니다.

물리량은 제한된 범위 내에서 변화할 때 가질 수 있는 다양한 크기에 따라 크기(레벨)에 따라 연속형(아날로그)과 양자화형(이산형)으로 구분됩니다.

아날로그 값주어진 범위 내에서 무한한 수의 크기를 가질 수 있습니다. 이는 물리량(전압, 전류, 온도, 길이 등)의 압도적인 수입니다. 양자화 크기주어진 범위에서 셀 수 있는 크기 세트만 가집니다. 이러한 양의 예로는 작은 전하가 있으며, 그 크기는 포함된 전자 전하의 수에 따라 결정됩니다. 양자화된 수량의 차원은 특정 수준에만 해당할 수 있습니다. 양자화 수준.인접한 두 양자화 수준의 차이를 다음과 같이 부릅니다. 양자화 단계(양자).

아날로그 양의 값은 불가피한 오류가 있는 측정에 의해 결정됩니다. 양자화된 양은 양이 일정하다면 그 양을 세어 결정될 수 있습니다.

물리적 양은 시간이 지남에 따라 일정할 수도 있고 가변적일 수도 있습니다. 시상수량을 측정할 때는 순시값 중 하나를 결정하는 것으로 충분합니다. 시간에 따라 변하는 양은 준결정적이거나 무작위적인 변화 특성을 가질 수 있습니다.

준결정론적 물리량 -시간 의존성의 유형은 알려져 있지만 이 의존성의 측정된 매개변수는 알려져 있지 않은 양입니다. 무작위 물리량 -시간이 지남에 따라 크기가 무작위로 변하는 수량. 시간에 따라 변하는 양의 특별한 경우로서, 이산적인 시간량, 즉 특정 시간에만 크기가 0과 다른 양을 구별할 수 있습니다.

물리량은 능동형과 수동형으로 구분됩니다. 활성 수량(예: 기계적 힘, 전류원의 EMF)은 보조 에너지원 없이 측정 정보 신호를 생성할 수 있습니다(아래 참조). 수동 수량(예: 질량, 전기 저항, 인덕턴스) 자체는 측정 정보 신호를 생성할 수 없습니다. 이를 위해서는 보조 에너지원을 사용하여 활성화해야 합니다. 예를 들어 저항의 저항을 측정할 때 전류가 저항을 통해 흘러야 합니다. 연구 대상에 따라 전기적, 자기적 또는 비전기적 양에 대해 이야기합니다.

정의에 따라 1과 같은 숫자 값이 할당된 물리량을 호출합니다. 물리량의 단위. 물리량 단위의 크기는 무엇이든 될 수 있습니다. 그러나 측정은 일반적으로 허용되는 단위로 이루어져야 합니다. 국제적 규모의 단위의 공통성은 국제 협정에 의해 확립됩니다. 국제 단위계(SI)가 우리나라에서 의무적으로 사용되는 물리량의 단위입니다.

연구 대상을 연구할 때 대상의 속성을 연구하거나 평가하는 측정 목적을 고려하여 측정할 물리량을 선택해야 합니다. 실제 물체는 무한한 성질을 가지고 있기 때문에 측정 목적에 적합한 측정 결과를 얻기 위해 선택된 목적에 필수적인 물체의 특정 성질을 측정량으로 선택합니다. 객체 모델.

표준화

우크라이나의 국가 표준화 시스템(DSS)은 이에 대한 주요 표준으로 규제됩니다.

DSTU 1.0 – 93 DSS. 기본 조항.

DSTU 1.2 – 93 DSS. 국가(국가) 표준 개발 절차.

DSTU 1.3 – 93 DSS. 기술규격의 구성, 제시, 실행, 조정, 승인, 지정 및 등록을 개발하는 절차입니다.

DSTU 1.4 – 93 DSS. 기업 표준. 기본 조항.

DSTU 1.5 – 93 DSS. 표준의 구성, 표현, 설계 및 내용에 대한 기본 조항

DSTU 1.6 – 93 DSS. 산업 표준, 과학, 기술 및 엔지니어링 파트너십 표준 및 커뮤니티(노조)의 국가 등록 절차.

DSTU 1.7 – 93 DSS. 국제 및 지역 표준의 채택 및 적용을 위한 규칙 및 방법.

표준화 기관은 다음과 같습니다.

표준화 분야의 중앙 집행 기관 DKTRSP

표준화 위원회

표준화 기술위원회

표준화와 관련된 기타 엔터티.

우크라이나에서 시행 중인 규제 문서 및 표준 분류.

국제 규범 문서, 표준 및 권장 사항.

상태 우크라이나의 표준.

이전 우크라이나 SSR의 공화당 표준은 91년 8월 1일 이전에 승인되었습니다.

우크라이나의 교육 문서(KND 및 R)

상태 우크라이나(DK) 분류자

구소련의 산업 표준 및 사양은 92년 1월 1일 이전에 승인되었으며 유효 기간이 연장되었습니다.

UkrNDISSI에 등록된 우크라이나의 산업 표준

우크라이나의 영토 표준화 기관에 등록된 사양입니다.

계측학(그리스어 "메트론" - 측정, 측정 도구 및 "로고스" - 연구)은 측정, 방법 및 통일성을 보장하는 수단과 필요한 정확도를 달성하는 방법에 대한 과학입니다. 계측의 주제는 주어진 정확성과 신뢰성을 바탕으로 물체의 속성에 대한 정량적 정보를 추출하는 것입니다. 계측 수단은 필요한 정확도를 제공하는 일련의 측정 및 계측 표준입니다.

계측은 이론, 응용, 입법의 세 가지 섹션으로 구성됩니다.

이론적 계측학은 측정 이론의 근본적인 문제, 새로운 측정 방법의 개발, 측정 단위 및 물리적 상수 시스템 생성을 다룹니다.

응용 계측학은 다양한 활동 분야에서 이론 및 법적 계측 개발 결과의 실제 적용을 연구합니다.

법적 계측은 사회 이익을 위해 측정의 균일성과 정확성을 보장하기 위해 수량 단위, 표준, 참고 자료, 방법 및 측정 장비 사용에 대한 필수 법적, 기술적 및 법적 요구 사항을 설정합니다.

계측의 주제는 주어진 정확성과 신뢰성을 바탕으로 물체 및 프로세스의 속성에 대한 정량적 정보를 얻는 것입니다.

물리량은 물체(시스템, 현상, 프로세스)의 속성 중 하나이며, 다른 속성과 구별되고 정량적 방식을 포함하여 어떤 방식으로든 평가(측정)될 수 있습니다. 대상의 속성(현상, 프로세스)이 질적 범주인 경우 다른 대상과의 차이 또는 공통성에서 독특한 특징을 특징으로 하기 때문에 양의 개념은 이 대상의 속성 중 하나를 정량적으로 설명하는 역할을 합니다. 수량은 이상과 실제로 구분되며, 후자는 물리적인 것과 비물리적인 것입니다.

물리량의 단위는 고정된 크기의 물리량으로, 관례적으로 1이라는 수치를 부여하고, 이와 유사한 물리량을 정량적으로 표현하는데 사용된다.

계측의 기본 개념은 측정입니다. 측정은 특별한 기술적 수단을 사용하여 실험적으로 양의 값을 결정하는 것, 즉 양의 양적 값을 결정하기 위해 수행되는 일련의 작업입니다.

측정의 중요성은 철학적, 과학적, 기술적 세 가지 측면으로 표현됩니다.

철학적 측면은 측정이 주변 세계에 대한 객관적인 지식의 주요 수단이자 물리적 현상과 과정을 아는 가장 중요한 보편적 방법이라는 것입니다.

측정의 과학적 측면은 측정의 도움으로 이론과 실제의 연결이 이루어지며 측정 없이는 과학적 가설을 테스트하고 과학 발전이 불가능하다는 것입니다.

측정의 기술적 측면은 관리 및 제어 대상에 대한 정량적 정보를 얻는 것입니다. 이 정보 없이는 기술 프로세스, 제품 품질 및 효과적인 프로세스 제어를 수행하기 위한 조건을 보장하는 것이 불가능합니다.

측정의 통일성은 결과가 법적 단위로 표현되고 오류가 주어진 확률로 알려진 측정 상태입니다. 다양한 지리적 위치뿐만 아니라 다양한 방법과 측정 장비를 사용하여 다양한 시간에 측정한 결과를 비교할 수 있으려면 측정의 통일성이 필요합니다. 측정의 균일성은 측정 결과의 수렴, 측정 결과의 재현성 및 측정 결과의 정확성이라는 속성에 의해 보장됩니다.

수렴은 동일한 방법, 동일한 측정 장비로 얻은 측정 결과의 근접성, 무작위 측정 오류의 0에 대한 근접성입니다.

측정 결과의 재현성은 다양한 방법으로 다양한 측정 장비(물론 동일한 정확도)로 얻은 측정 결과의 근접성을 특징으로 합니다.

측정 결과의 정확성은 측정 기술 자체의 정확성과 측정 프로세스에서의 사용 정확성, 체계적인 측정 오류의 0에 대한 근접성에 의해 결정됩니다.

측정 문제를 해결하는 과정에는 일반적으로 준비, 측정(실험) 수행, 결과 처리의 세 단계가 포함됩니다. 측정 자체를 수행하는 과정에서 측정 대상과 측정 장비가 상호 작용합니다.

측정 장비는 측정에 사용되며 표준화된 도량형 특성을 갖는 기술 장치입니다.

측정 결과는 이를 측정하여 구한 물리량의 값입니다. 측정 과정에서 측정 장비, 작업자 및 측정 대상은 물리량에 영향을 미치는 다양한 외부 요인의 영향을 받습니다.

이러한 물리량은 측정 장비로 측정되지는 않지만 측정 결과에 영향을 미칩니다. 측정 장비의 불완전한 제조, 교정의 부정확성, 외부 요인(주위 온도, 습도, 진동 등), 주관적인 작업자 오류 및 물리량에 영향을 미치는 기타 여러 요인은 측정 오류의 불가피한 원인입니다.

측정 정확도는 측정된 값의 실제 값에 대한 결과의 근접성을 반영하여 측정 품질을 특징으로 합니다. 측정 오류가 0에 가깝습니다.

측정 오류는 측정된 값의 참값과 측정 결과의 편차입니다.

물리량의 참값은 측정된 물체의 해당 특성을 질적 및 양적 측면에서 이상적으로 반영하는 값으로 이해됩니다.

계측의 기본 가정: 특정 수량의 실제 값이 존재하며 일정합니다. 측정된 수량의 실제 값을 찾을 수 없습니다. 측정 결과는 확률적 의존성을 통해 측정된 값과 수학적으로 관련됩니다.

참값은 이상값이므로 실제값은 이에 가장 가까운 값으로 사용됩니다. 물리량의 실제 값은 실험적으로 발견된 물리량의 값이며, 대신 사용할 수 있는 참값에 매우 가깝습니다. 실제로는 측정된 값의 산술 평균을 실제 값으로 사용합니다.

측정의 개념을 고려한 후에는 관련 용어인 제어, 테스트 및 진단을 구별해야 합니다.

제어는 측정된 값이 지정된 한계를 준수하는지 확인하기 위해 수행되는 특별한 측정 사례입니다.

테스트는 주어진 순서에서 특정 영향을 재현하고 테스트 대상의 매개변수를 측정하고 등록하는 것입니다.

진단은 주어진 시간에 물체의 요소 상태를 인식하는 과정입니다. 작동 중 변화하는 매개변수에 대한 측정 결과를 바탕으로 향후 작동할 대상의 상태를 예측할 수 있습니다.