Метрология - Термини и определения.pptx

ОСНОВНИ ТЕРМИНИ И
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
НАЗАД
ИЗМЕРВАНИЯ
РЕЗУЛТАТИ ОТ
ИЗМЕРИТЕЛНИ УРЕДИ
ВЕЛИЧИНИ И
ЕДИНИЦИ
ЕТАЛОН
МЕТРОЛОГИЧНИ
ХАРАКТЕРИСТИКИ
ГРЕШКА НА ИЗМЕРВАНЕ
ХАРАКТЕРИСТИКИ НА
ИЗМЕРВАТЕЛНИ УРЕДИ

Основни термини и определения
ВЕЛИЧИНИ И ЕДИНИЦИ. Величина (измерима)
Свойство на явление, тяло или вещество, което може да
бъде различено качествено и определено количествено.
Забележки:
1. Терминът величина може да се отнася до величина в
общ смисъл [(вж. пример а) или до конкретна величина.
Примери:
а) величини в общ смисъл; дължина, време, маса,
температура, електрическо съпротивление, концентрация
на количество вещество;
b) конкретни величини:
- дължина на даден прът;
- електрическо съпротивление на даден образец от
проводник;
- концентрация на етанол в проба от вино.
НАЗАД

Величини, които са сравними една с друга, се наричат
величини от един вид.
Величини от един вид могат да се групират заедно в
категории величини, например:
- работа, топлина, енергия;
- дебелина, дължина на окръжност, дължина на
вълна.
Означенията на величините са дадени в БДС ISO 31.
НАЗАД

Система величини - Съвкупност от величини в общия
смисъл, между които съществуват определени връзки.
Основна величина - Една от величините, която в дадена
система величини е приета със спогодба като функционално
независима една от друга.
Пример: Величините дължина, маса и време са общоприети
за основни величини в областта на механиката.
Производна величина - Величина, определена като функция
на основните величини от система величини.
Пример: В система, която има за основни величини
дължина, маса и време, скоростта е производна величина,
определена като отношение на дължина и време.
НАЗАД

Размерност на величина - Израз, който представя величина
от дадена система величини като произведение на степени
на множители, представящи основни величини на системата.
Примери:
а) LMT-2 е размерността на величината сила в системата
с основни величини дължина, маса, време, чиито
размерности са означени съответно с L, M и T;
b) в същата система величини ML-3 е размерността за
масова концентрация и за масова плътност.
Забележки:
1. Множителите, които представят основните величини, се
наричат "размерност" на тези величини.
2. За подробности в алгебрата на размерностите вижте
БДС ISO 31-0.
НАЗАД

Означение на единица; означение на измерителна
единица - Знак, приет със спогодба, за означаване на
единица на величина.
Пример: m е означението за метър; А е за ампер.
Система единици; система измерителни единици -
Съвкупност на основни единици и производни единици,
определени в съответствие с дадени правила за дадена
система величини.
Пример: Международна система единици SI; Система CGS.
Кохерентна (производна) единица - Единица на
производствена величина, която може да се изрази като
произведение на степени на основни единици с коефициент
на пропорционалност единица.
Забележка. Кохерентността може да се определи само по
отношение на основните единици на конкретна система. Една
единица може да бъде кохерентна по отношение само на
една система, но не и на друга.
НАЗАД

Кохерентна система единици - Система единици на
величини, в която всички производни единици са кохерентни.
Пример: Следните единици (изразени с техните означения)
образуват част от кохерентна система единици за
механиката в рамките на Международната система
единици SI:
m; kg; s;
m2; m3 ; Hz=s-1 ; m.s-1 ; m.s-2;
kg.m-3 ; N = kg.m.s-2 ;
Pa = kg.m-1 .s-2 ; J = kg.m2 .s-2 ;
W = kg.m2 .s-3.
НАЗАД

Основна единица - Единица на основна величина в дадена
система величини.
Забележка. Във всяка кохерентна система единици има само
една основна единица за всяка основна величина.
Производна единица - Единица на производна величина в
дадена система величини.
Забележка. Някои производни единици имат специални
наименования, например в SI:
SI производна единица
Величина Означение Наименование
сила N нютон
енергия J джаул
Налягане P паскал
НАЗАД

Стойност (на величина) - Големината на дадена величина,
изразявана като произведение на измервателната единица и
число.
Примери: а) дължина на прът: 5,34 m или 534 cm; маса на
тяло: 0,152 kg или 152 g; количество вещество на проба
от вода (H2 O): 0,012 mol или 12 mmol.
Забележки:
1. Стойността на една величина може да бъде положителна,
отрицателна или нула.
2. Стойността на една величина може да се изрази по повече
от един начин.
3. Стойността на величини с размерност единица обикновено
се изразяват като числа.
4. Величина, която не може да бъде изразена като
произведение на число и нейната единица, може да се
изрази чрез отнасяне към одобрена със спогодба условна
скала или към процедура на измерване, или и към двете.
НАЗАД

Истинска стойност (на величина) - Стойност, която следва
определението на дадена конкретна величина.
Забележки:
1. Това е стойност, която би била получена при идеално
(съвършено) измерване.
2. Истинските стойности по природа не могат да бъдат
определени.
3. Използва се нечленувана вместо членувана форма, тъй
като може да има много стойности, които следват от
определението на дадена конкретна величина.
Действителна стойност - Приписаната стойност на
конкретна величина и приета, понякога със спогодба, която
има неопрделеност, подходяща за дадена цел.
Примери:
а) приписаната на величината стойност, реализирана от
изходен еталон за дадено място, може да се приеме като
действителна стойност;
НАЗАД

Забележки:
1. "Действителната стойност" понякога се нарича приписана
стойност, най-добрата оценка на стойността, действителна
стойност по спогодба или изходна стойност.
2. Често пъти за установяване на действителна стойност на
една величина се използват голям брой резултати от
измерване на тази величина.
Числена стойност (на величина) - Численият множител в
стойността на една величина.
Примери:
Числата по-долу:
а) дължина на прът: 5,34 m или 534 cm;
b) маса на тяло: 0,152 kg или 152 g;
c) количество вещество на проба от вода (H2 O): 0,012 mol
или 12 mmol.
НАЗАД

Условна скала; скала от изходни стойности -
Непрекъсната или прекъсната редица от стойности за
конкретни величини от даден вид, определени със спогодба
като основа за подреждане по големина на величините от
този вид.
Примери:
а) скалата на Моос (Mfhs) за твърдост;
b) pH-скалата в химията;
c) скалата на октанови числа за петролни горива.
НАЗАД

Измерване - Съвкупност от действия, които имат за цел да
се определи една стойност на дадена величина.
Забележка. Действията могат да се извършват автоматично.
Метрология - Наука за измерванията.
Забележка. Метрологията включва всички теоретически и
практически аспекти, които се отнасят до измерванията,
каквато и да е тяхната неопределеност и във всички области
на науката и техниката, в която те възникват.
Принцип на измерване - Научна основа на измерването.
Примери:
а) термоелектричният ефект, прилаган при измерване на
температура;
b) ефектът на Джозефсън (Josephson), прилаган при
измерване на разлика между електричски напрежения;
c) ефектът на Доплер (Doppler), прилаган при измерван на
скорост;
НАЗАД

Метод за измерване - Логическа последователност от
действия, общо описана и използвана при извършване на
измерване.
Забележка. Методите за измерване се квалифицират по
различни начин, например: метод на заместване;
диференциален метод; нулев метод.
Процедура на измерване - Съвкупност от подобно описани
действия, използвани при извършване на конкретно
измерване съгласно даден метод.
Забележка. Процедурата на измерване обикновено се описва
в документ, който понякога се нарича "методика на
измерване" (или метод за измерване). Обикновено тя е
достатъчно подробна, за да може операторът да извърши
дадено измерване без допълнителна информация.
Измервана величина - Конкретна величина, която е обект на
измерване.
Пример: Налягане на парите на проба вода при 200 С.
НАЗАД

Забележка. Определяне на дадена измервана величина
може да изисква посочването на такива величини като време,
температура и налягане.
Влияеща величина - Величина, която не е измерваната
величина, но влияе върху резултата от измерването.
Примери:
а) температура на микрометър при измерване на дължина;
b) честотата при измерване на амплитудата на
променливо електрическо напрежение;
c) концентрация на билирубин при измерване
концентрацията на хемоглобин в проба на човешка кръвна
плазма.
НАЗАД

Измерителен сигнал - Величина, която представя
измерваната величина и е функционално свързана с нея.
Примери:
а) електрическият изходен сигнал от преобразувател на
налягане;
b) честотата от преобразувател на напрежение в
честота;
c) електродвижещото напрежение на електрохимична
клетка, използвана за измерване на разлика в
концентрации.
Забележка. Входният сигнал към измерителната система
може да се нарече въздействие; изходният сигнал може да се
нарече реакция.
Преобразувана стойност ( на измервана величина) -
Стойност на измерителен сигнал, която представя дадена
измервана величина.
НАЗАД

РЕЗУЛТАТИ ОТ ИЗМЕРВАНИЯ
Резултат от измерване - Стойност на измервана величина,
получена чрез измерване.
Забележки:
1. Когато се дава резултат, трябва да бъде ясно дали той
се отнася до: показанието, непоправения резултат,
поправения резултат и дали няколко стойности са
средноаритметични.
2. Едно пълно изразяване на резултата от измерване
включва информация за неопределеността на измерването.
Показание (на измерителен уред) - Стойност на величина,
показана от измерителен уред.
Забележки:
1. Стойността, отчетна от показващото устройство, може да
бъде наречена пряко показание; тя трябва да се умножи по
константата на уреда, за да се получи показанието.
НАЗАД

2. Величината може да бъде измерваната величина,
измерителният сигнал или друга величина, която се използва
за изчисляване на стойността на измерваната величина.
3. Показанието на мярка е стойността, която е означена на
нея.
Непоправен резултат - Резултат от измерване преди
поправка за систематична грешка.
Поправен резултат - Резултат от измерване след поправка
за систематична грешка.
Точност на измерване - Степен на съвпадение на резултат
от измерване с истинската стойност на измерваната
величина.
Забележки:
1. Точността е качествено понятие.
2. Терминът прецизност не трябва да се използва вместо
"точност".
НАЗАД

Повтаряемост (на резултати от измервания) - Степен на
съвпадение на резултати от последователни измервания на
една и съща измервана величина, извършени при едни и
същи условия на измерване.
Забележки:
1. Тези условия се наричат повтарящи се условия.
2. Повтарящите се условия включват: една и съща процедура
на измерване; един и същ наблюдател; един и същ
измерителен уред, използван при едни и същи условия;
едно също място; повторение през кратък период от време.
Възпроизводимост (на резултати от измервания) - Степен
на съвпадение на резултати от измервания на една и съща
измервана величина, извършени при променени условия.
Забележки:
1. За да е валидно изразяването на възпроизводимостта, е
необходимо да са определени измененията на условията за
измерване.
НАЗАД

2. Променените условия могат да включват: принцип на
измерване; метод на измерване; наблюдател; измерителен
уред; изходен еталон; място; условия за използване; време.
3. Възпроизводимостта може да бъде изразена количествено
чрез характеристики на дисперсията на резултатите.
4. Тези резултати обикновено са поправени резултати.
Експериментално средноквадратично отклонение (СКО) -
Величината s, характеризираща дисперсията на резултатите
на серия от n измервания на една и съща на измервана
величина, определена по формулата:
където xi е резултатът на i-то измерване, 𝑋 е
средноаритметичната стойност на разглежданите n
резултата.
Забележки:
1. Когато серията от n стойности се разглежда като извадка
на разпределение, x е неизместена оценка на дисперсията
на това разпределение.
НАЗАД

2. Изразът е оценка на СКО на разпределението на 𝑋 и
се нарича експеримантално средноквадратично отклонение
на средната стойност .
3. Експерименталното средноквадратично отклонение на
средноаритметичната (средната) стойност понякога
неправилно се нарича средноквадратична грешка на
средната стойност.
Неопределеност; несигурност на измерване -
Параметърът, свързан с резултата от измерване, който
характеризира дисперсията на стойностите, които могат да
бъдат приписани на измерваната величина.
Забележки:
1. Параметърът може да бъде например средноквадратично
отклонение (или дадено негово кратно) или полуширината на
интервал, който има определена доверителна вероятност.
НАЗАД

2. Неопределеността на измерването, в общия случай,
обхваща много съставящи. Някои от тях могат да бъдат
оценени на базата на статистическото разпределение на
резултатите от серия измервания и могат да бъдат
характеризирани от експериментални средноквадратични
отклонения. Другите съставящи, които могат също да се
характеризират чрез средноквадратични отклонения, се
оценяват от приети вероятностни разпределения,
основаващи се на опит или друга информация.
3. Подразбира се, че резултатът от измерването е най-
добрата оценка на стойността на измерваната величина и че
всички съставящи на неопределеността, включвайки и тези,
които възникват от систематични въздействия като
съставящите на поправките и на изходните еталони,
допринасят за дисперсията.
Оценка, която характеризира обхвата, в който се преценява,
че се намира истинската стойност на измерваната величина,
обикновено с определена вероятност.
НАЗАД

Грешка (на измерване) - Разлика между резултата от
измерване и истинската стойност на измерваната величина.
Забележки:
1. Истинската стойност не може да бъде определена и на
практика се използва действителната стойност.
2. Когато е необходимо да се разграничи "грешка" от
"относителна грешка", първата понякога се нарича абсолютна
грешка на измерване. Тя трябва да се разграничава от
абсолютната стойност на грешката, която е модулът на
грешката.
Отклонение - Разлика между стойността и нейната изходна
стойност.
Относителна грешка - Отношението на грешката на
измерване и истинската стойност на измерваната величина.
Забележка. Тъй като истинската стойност не може да бъде
определена, на практика се използва действителната
стойност.
НАЗАД

Случайна грешка
Разликата между резултата от измерване и
средноаритметичната стойност, която би се получила от
безкраен брой измервания на една и съща измервана
величина, извършени при повтарящи се условия.
Забележки:
1. Случайната грешка е равна на разликата между
грешката и систематичната грешка.
2. Тъй като могат да се извършват само краен брой
измервания, възможно е да бъде определена само оценката
на случайната грешка.
Систематична грешка - Разликата между
средноаритметичната стойност, която би се получила от
безкраен брой измервания на една и съща измервана
величина, извършени при повтарящи се условия и истинската
стойност на измерваната величина.
НАЗАД

Забележки:
1. Систематичната грешка е равна на разликата между
грешката и случайната грешка.
2. Както истинската стойност, така и систематичната
грешка не могат да бъдат напълно известни.
Поправка - Стойност, прибавена към непоправен резултат от
измерване, за да компенсира систематичната грешка.
Забележки:
1. Поправката е равна на оценената систематична
грешка, взета с обратен знак.
2. Тъй като систематичната грешка не може да бъде
известна точно, компенсирането не може да бъде пълно.
Поправъчен множител - Числен коефициент, с който се
умножава непоправеният резултат от измерване за
компенсиране на систематична грешка.
Забележка. Тъй като систематичната грешка не може да
бъде известна точно, компенсирането не може да бъде
пълно.
НАЗАД

ИЗМЕРИТЕЛНИ УРЕДИ
Списък е подреден по сложност. Термините не се изключват
взаимно.
1. Елемент
2. Компонент
3. Част
4. Измерителен преобразувател
5. Измерително устройство
6. Стандартно вещества; стандартен образец
7. Мярка; материална мярка
8. Измерителен уред
9. Апарат за измерване
10. Съоръжение; апаратура
11. Измерителна верига
12. Измерителна система
13. Измерителна инсталация
НАЗАД

Измерителен уред - Устройство, предназначено да се
използва за измервания самостоятелно или свързано с едно
или повече устройства.
Мярка; материална мярка - Устройство, предназначено да
възпроизвежда или неизменно да дава по време на неговото
използване една или повече известни стойности на дадена
величина.
Примери: теглилка; мярка за обем (с една или няколко
стойности, със или без скала); мярка за електрическо
еталонно съпротивление; плоскоспирална краищна мярка;
генератор на еталонни сигнали; стандартен образец.
Забележка. Разглежданата величина може да бъде наречена
предоставена величина.
Измерителен преобразувател - Устройство, което осигурява
на изходна величина, която има определена връзка с
входната величина.
Примери: термодвойка; токов трансформатор;
тензометър; pH електрод.
НАЗАД

Измерителна верига - Съвкупност от елементи на
измерителен уред или на система, които съставят пътя на
измерителния сигнал от входа до изхода.
Пример: Електроакустична измерителна верига, която
включва микрофон, атенюатор, филтър, усилвател и
волтметър.
Измерителна система - Съвкупност от измерителни уреди и
други съоръжния, свързани за извършване на определени
измервания.
Примери:
а) система за измерване на проводимостта на
полупроводникови материали;
b) система за калибриране на медицински термометри.
Забележки:
1. Системата може да включва мерки и химични реактиви.
2. Постоянно монтирана измерителна система се нарича
измерителна инсталация.
НАЗАД

Показващ измерителен уред; отчитащ измерителен уред -
Измерителен уред, който дава показанието визуално.
Примери: аналогов волтметър; честотомер; микрометър.
Забележки:
1. Показанието може да бъде аналогово (прекъснато или
непрекъснато) или цифрово.
2. Стойностите на повече от една величина могат да бъдат
показвани едновременно.
3. Показващият измерителен уред осигурява и запис.
Записващ измерителен уред; регистриращ измерителен
уред - Измерителен уред, който осигурява запис на
показанието.
Примери: барограф; термолуминесцентен дозиметър;
записващ спектрометър.
Забележки:
1. Записът може да бъде аналогов (непрекъсната или
прекъсната линия) или цифров.
НАЗАД

2. Стойностите на повече от една величина могат да бъдат
записвани едновременно.
3. Един регистриращ измерителен уред може и да
визуализира дадено показание.
Сумиращ измерителен уред - Измерителен уред, който
определя стойността на измерваната величина чрез
сумиране на отделни стойности на измерваната величина,
получени едновременно или последователно от един или
повече източника.
Примери: сумиращи железопътни везни; сумиращ измерител
на електрическа мощност.
Интегриращ измерителен уред - И
змерителен уред, който определя стойността на измервана
величина чрез интегриране на една величина по отношение
на друга величина.
Пример: Измерител на електрическа енергия (електромер).
НАЗАД

Аналогов измерителен уред - Измерителен уред, чийто
изходен сигнал или чието показание е непрекъсната функция
на измерваната величина или на входния сигнал.
Забележка. Този термин се отнася за формата на
представяне на изходния сигнал или показанието, а не на
принципа на действие на уреда.
Цифров измерителен уред - Измерителен уред, който
осигурява цифров изходен сигнал или цифрово показание.
Забележка. Този термин се отнася за формата на
представяне на изходния сигнал или показанието, а не за
принципа на действие на уреда.
4.12. Показващо устройство; дисплей - Част от
измерителен уред, която визуализира показанието.
Забележки:
1. Този термин може да включва устройство, чрез което се
показва или установява стойност, предавана от мярка.
НАЗАД

2. Дадено аналогово показващо устройство осигурява
аналогово показание; цифрово показващо устройство
осигурява цифрово показание.
3. Аналогово-цифрова форма на представяне на
показанията: когато показанието се извършва или чрез
цифров дисплей, при което най-малката значеща цифра се
изменя непрекъснато, или чрез цифров дисплей, допълнен
със скала и показалец.
Записващо устройство; регистриращо устройство - Част
от измерителен у (ред, която осигурява запис на показанието.
Чувствителен елемент; сензорен елемент - Елемент от
измерителен уред, който се намира под прякото въздействие
на измервана величина.
Примери: запоен измерителен край на термодвойка; ротор
на турбинен разходомер; Бурдонова тръба на манометър;
поплавък на нивомер; фотоклетка на спектрофотометър.
Забележка. В някои области с това съдържание се използва
терминът "детектор".
НАЗАД

Индикатор; детектор - Устройство или вещество, което
показва наличие на явление, без да определя стойност на
свързана с него величина.
Примери: халогенен индикатор на утечки; лакмусова
хартия.
Забележки:
1. В някои случаи показанието може да се получи само когато
стойността на величината достигне определено равнище,
наричано понякога граница на откриваемост на индикатора.
2. В някои области терминът "индикатор; детектор" се
използва в смисъла на "чувствителен елемент".
Показалец - Неподвижна или подвижна част от показващо
устройство, чието положение спрямо изходните скални
знаци позволява да бъде определена показаната стойност.
Примери: стрелка; светлинно петно; писец за запис.
Скала (на измерителен уред ) - Подредена съвкупност от
знаци и съответните цифрови означения, които образуват
част от показващото устройство на измерителен уред.
НАЗАД

Дължина на скала - За дадена скала дължината на линията
между първия и последния скален знак, която минава през
центровете на всички най-малки скални знаци.
Забележки:
1. Линията може да бъде действителна или въображаема,
крива или права.
2. Дължината на скалата се изразява в единици за дължина,
независимо от единиците на измерваната величина или
единиците, означени върху скалата.
Обхват на показания - Съвкупност от стойности, ограничени
от крайните показания.
Забележки:
1. При аналогово показание тази съвкупност може да се
нарича обхват на скала.
2. Обхватът на показанията се изразява в единиците,
означени върху дисплея, независимо от единиците на
измерваната величина и обикновено се определя от неговата
долна и горна граница, например от 1000 С до 2000 С.
НАЗАД

Скално деление - Част от скала между които и да са два
последователни знака.
Дължина на скално деление - Разстояние между два
последователни скални знака, измерено по линията на
дължина на скалата.
Забележка. Дължината на скалното деление се изразява в
единици за дължина, независимо от единиците на
измерваната величина или от означените върху скалата.
Стойност на скално деление - Разликата между
стойностите, които съответства на два последователни
скални знака.
Забележка. Стойността на скалното деление се изразява в
единиците, означени върху скалата, независимо от единиците
на измерваните величини.
Линейна скала - Скала, в която дължината на скалното
деление е свързана със съответната стойност на скалното
деление е коефициент на пропорционалност, който е
постоянен за цялата скала.
НАЗАД

Забележка. Линейна скала с постоянна стойност на скалното
деление се нарича равномерна скала.
Нелинейна скала - Скала, при която дължината на всяко
скално деление и стойността на скалното деление са
свързани с коефициент на пропорционалност, който не е
постоянен по цялата скала.
Забележка. Някои нелинейни скали имат специални
наименования, като логаритмична скала, квадратична скала.
Скала без нула - В обхвата не включва стойност нула.
Пример: Скала на медицински термометър.
Разширена скала - Скала, в която част от обхвата й заема
относително по-голяма част от дължината на скалата в
сравнение с останалите части.
Циферблат - Неподвижна или подвижна част от показващо
устройство, която носи една или повече скали.
Забележка. В някои показващи устройства циферблатът има
форма на барабани или дискове с нанесени върху тях цифри,
които се движат спрямо неподвижен показалец или прозорец.
НАЗАД

Цифрови знаци на скала - Подредена съвкупност от цифри,
свързани със скалните знаци.
Градуиране (на измерителен уред) - Операция за
определяне местата на скалните знаци на измерителен уред
(в някои случаи само на определени знаци), свързани със
съответните стойности на измерваната величина.
Забележка. Термините "градуиране" и "калибриране" не са
идентични.
Настройване (на измерителен уред) - Операция за
привеждане на измерителния уред в състояние, подходящо
за неговото използване.
Забележка. Настройването може да бъде автоматично,
полуавтоматично или ръчно.
Настройване от потребителя (на измерителен уред) -
Настройване чрез използване само на средствата, които са
на разположение на потребителя.
.
НАЗАД

ХАРАКТЕРИСТИКИ НА ИЗМЕРИТЕЛНИ УРЕДИ
Някои от термините, които се използват за описване на
характеристиките на измерителния уред, са приложими и за
измерително устройство, измерителен преобразувател или
измерителна система, а могат също да се приложат към
мярка или към стандартен образец.
Входният сигнал към измерителна система може да се
нарече въздействие, а изходния сигнал - реакция.
Терминът "измервана величина" означава величина, която
се измерва с измерителен уред.
Номинален обхват - Обхват на показания, които се
получаван с точно настройване на средствата за управление
на измерителен уред.
Забележка:
Номиналният обхват обикновено се изразява чрез неговата
долна и горна граница, например "100 0 С до 200 0 С". Когато
долната граница е нула, номиналният обхват обикновено се
изразява само чрез неговата горна граница.
НАЗАД

Измерителен интервал - Модул на разликата между двете
граници на даден номинален обхват.
Пример: За номинален обхват от -10 V до +10 V
измерителният интервал е 20 V.
Забележка. В някои области на науката разликата между
най-голямата и най-малката стойност се нарича обхват.
Номинална стойност - Закръглена или приблизителна
стойност на дадена характеристика на измерителен уред,
която служи като указание за неговото използване.
Примери: стойност 100, която е означена на мярка за
електрическо съпротивление; стойност 1L, означена върху
колба; стойност 0,1 mol/L, означаваща концентрация на
разтвор на хлороводород, HCI; стойност 25 0 C като точка
за установяване на термостатна вана.
Измерителен обхват; работен обхват - Съвкупност на
стойности на измервани величини, за които се предполага, че
грешката на измерителния уред се намира в определени
граници.
НАЗАД

Забележка:
"Грешката" се определя спрямо действителната стойност.
Работни условия - Условията на използване, при които се
предполага, че метрологичните характеристики на
измерителния уред се намират в определени граници.
Забележка. Работните условия обикновено определят
обхвати или стойности на измерваната величина и на
влияещите величини.
Гранични условия - Екстремни условия, които
измерителният уред трябва да издържи, без да се повреди и
без да влоши посочените му метрологични характеристики, и
отново да може да се използва при работни условия.
Забележки:
1. Граничните условия за съхраняване, транспорт и
експлоатация могат да бъдат различни.
2. Граничните условия могат да включват граничните
стойности на измерваната величина и на влияещите
величини.
НАЗАД

Предавателна характеристика - Зависимост между входния
и съответния изходен сигнал при определени условия.
Пример: едн (електродвижещо напрежение) на термодвойка
във функция на температурата.
Забележки:
1. Зависимостта може да бъде изразена чрез математическо
уравнение, числена таблица или графика.
2. Когато входният сигнал се изменя като функция на
времето, една от формите на предавателна характеристика е
предавателната функция - трансформацията на Лаплас на
изходния сигнал, разделен на входния сигнал.
Чувствителност - Отношението на изменението на изходния
сигнал на измерителния уред и съответното изменение на
входния сигнал.
Забележка. Чувствителността може да зависи от стойността
на входния сигнал.
НАЗАД

Праг на чувствителност - Най-голямото изменение на
входния сигнал, което не предизвиква различимо изменение
на изходния сигнал на измерителния уред, като изменението
на входния сигнал става бавно и монотонно.
Забележка. Прагът на чувствителността може да зависи
например от шума (вътрешен или външен) или от триенето
или от стойността на входния сигнал.
Разделителна способност (на показващо устройство) -
Най-малката разлика между показанията на показващо
устройство, която може да бъде различена.
Забележки:
1. При цифрово показващо устройство това е промяната в
показанието, когато най-малката значеща цифра се променя
с една стъпка.
2. Това понятие се прилага и за регистриращо устройство.
Зона на нечувствителност - Максимален интервал, в който
даден входен сигнал може да се изменя в двете посоки, без
да предизвиква изменение на изходния сигнал.
НАЗАД

Забележки:
1. Интервалът на нечувствителност може да зависи от
скоростта на изменение.
2. Интервалът на нечувствителност понякога преднамерено
се увеличава, за да се предотврати изменението на изходния
сигнал при малки изменения на входния сигнал.
Стабилност - Свойството на измерителния уред да
съхранява метрологичните си характеристики постоянни.
Забележки:
1. Когато стабилността се разглежда по отношение на
величина, различна от времето, това трябва да се посочи
изрично.
2. Стабилността може да се израз количествено по няколко
начина, например: с времето, през което дадена
метрологична характеристика се заменя с определена
стойност; с изменението на дадена характеристика за
определено време.
НАЗАД

Устойчивост - Свойство на измерителен уред да не изменя
преобразуваната стойност на измерваната величина.
Примери:
а) везните са устойчив уред за измерване на маса;
b) съпротивителен термометър, който нагрява средата,
температурата на която трябва да се измери, не е
устойчив.
Дрейф - Бавно изменение на метрологична характеристика
на измерителния уред.
Време за реакция; време за установяване - Интервал от
време между момента, когато входният сигнал се подлага на
определено скокообразно изменение, и момента, когато
изходният сигнал достига и остава в определените граници
около неговата крайна стабилно установена стойност.
Точност на измерителен уред - Свойство на измерителен
уред да дава показания, близки до истинската стойност.
Забележка. Терминът "точност" е качествена оценка.
НАЗАД

Клас на точност - Клас на измерителни уреди, които
удовлетворяват определени метрологични изисквания и са
предназначени да запазват грешките в определени граници.
Забележка. Класът на точност се означава с число или знак,
приети със спогодба и се нарича показател на класа.
Грешка (на показание) на измерителен уред - Разлика
между показанието на измерителния уред и истинската
стойност на съответната входна величина.
Забележки:
1. Тъй като истинската стойност не може да бъде
определена, се използва действителната стойност .
2. Това понятие се използва главно при сравняване на
измерителен уред с изходен еталон.
3. За мярка показанието е нейната приписана стойност.
Максимално допустима грешка (на измерителен уред);
граници на допустима грешка - Най-големите стойности на
грешката, допуснати от технически спецификации, правила и
др. за даден измерителен уред.
НАЗАД

Грешка в точката за контрол (на измерителен уред) -
Грешка на уред при определено показание или стойност на
измерваната величина, избрани за контрол на уреда.
Грешка на нулата (на измерителен уред) - Грешка в точката
за контрол при нулева стойност на измерваната величина.
Основна грешка на (измерителен уред) - Грешка на
измерителния уред, определена при изходни условия.
Изместване (на измерителен уред) - Систематична грешка
на показанието на измерителен уред.
Забележка. Систематичната грешка на измерителен уред
обикновено се оценява чрез усредняване на грешката на
показанието за подходящ брой повторни измервания.
Правилност на измерителен уред; вярност на
измерителен уред - Способност на измерителния уред да
дава показания без систематична грешка.
.
НАЗАД

Повторяемост (на измерителен уред) - Способност на
измерителния уред да дава при еднакви условия на
измерване твърде близки показания за повтарящо се
използване на една и съща измервана величина.
Забележки:
1. Тези условия включват: намаляване на измененията,
дължащи се на наблюдателя; една процедура на измерване;
един и същ наблюдател; едно и също измерително
съоръжение, използвано при еднакви условия и място;
повторение на измерването през кратък времеви период.
2. Повторяемостта може да се изрази количествено чрез
дисперсионните характеристики на показанията.
Приведена грешка (на измерителен уред) - Отношение на
грешката на измерителен уред и определена стойност за този
уред.
Забележка. Определена стойност обикновено се
нарича нормирана стойност и може да бъде измерителния
обхват или горната граница на номиналния обхват.
НАЗАД

Еталон - Мярка, измерителен уред, стандартен образец или
измерителна система, предназначени за определяне,
възпроизвеждане, реализация или съхраняване на единица,
на една или на повече стойности на величина, която служи
като изходна.
Примери: еталон за маса 1 kg; еталонна мярка за
електрическо съпротивление 100 ома; цезиев еталон за
честота; водороден еталонен електрод; еталонен разтвор
на кортизол в човешки серум, който има сертифицирана
концентрация.
Забележки:
1. Съвкупност от еднородни мерки или измерителни уреди,
които при съвместното им използване представляват еталон,
се нарича групов еталон.
2. Съвкупност от еталони с подбрани стойности, които
самостоятелно или в комбинация осигуряват редица от
стойности на величините от един и същ вид, се
нарича еталонен комплект.
НАЗАД

Международен еталон - Еталон, признат с международна
спогодба да служи за международна основа за определяне на
стойностите на други еталони на единицата на съответната
величина.
Национален еталон - Еталон, признат с правителствено
решение да служи в страната като основа за определяне на
стойностите на други еталони на съответната величина.
Първичен еталон - Еталон, посочен или широко признат
като еталон с най-високи метрологични качества, чиято
стойност се приема без сравняване с други еталон на същата
величина.
Забележка. Определението за първичен еталон е еднакво
валидно за основните величини и за производните величини.
Вторичен еталон - Еталон, стойността на който се определя
чрез сравняване с първичен еталон на същата величина.
Изходен еталон - Еталон, обикновено с най-високи
метрологични качества за дадено място или в дадена
организация, от който произлизат извършените измервания.
НАЗАД

Работен еталон - Еталон, който се използва текущо за
калибриране, проверка на мярка, измерителен уред или
стандартен образец.
Забележки:
1. Работният еталон обикновено се калибрира с изходен
еталон.
2. Работен еталон, който се използва текущо да осигурява
правилно извършване на измерванията, се
нарича контролен еталон.
Еталон за сравняване - Еталон, използван като посредник
за сравняване на еталони.
Забележка. Терминът устройство за сравняване се
използва, когато посредникът не е еталон.
Транспортируем еталон; преносим еталон - Еталон,
понякога със специална кострукция, предназначен за
транспортиране на различни места.
Пример: Преносим цезиев еталон за честота с
акумулаторно захранване.
НАЗАД

Проследимост - Свойство на резултат от измерване или
стойност на еталон, които могат да бъдат свързани с
установени еталони, обикновено международни или
национални, чрез непрекъсната верига от сравнения, които
имат обявени неопределености.
Забележки:
1. Терминът се изразява и чрез прилагателното проследим.
2. Непрекъсната верига от сравнения се нарича верига на
проследимост.
Калибриране - Съвкупност от действия, които установяват
зависимостта между стойностите на величината, показани от
измерителен уред, или система, или стойностите са
представени от мярка или стандартен образец и съответните
стойности, реализирани от еталоните.
Забележки:
1. Резултатът от калибриране позволява да се припишат на
показанията стойности на измерваните величини или да се
определят поправки на показанията.
НАЗАД

2. С калибриране могат да бъдат определен и други
метрологични характеристики, като ефект от влияещи
величини.
3. Резултатът от калибриране може да бъде записан в
документ, който понякога се нарича свидетелство
(сертификат) или протокол за калибриране.
Съхраняване на еталон - Съвкупност от действия,
необходими за запазване на метрологичните характеристики
на даден еталон в подходящи граници.
Забележка. Тези действия обикновено включват периодично
калибриране, съхраняване при подходящи условия и
предпазни мерки при използване.
Стандартно вещества; стандартен образец (RM) -
Материал или вещество, на което едно или повече свойства
са достатъчно хомогенни и добре установени, за да се
използват за калибриране на измервателен уред, за
оценяване на метод за измерване или за приписване на
стойности на материали.
НАЗАД

Забележка. Стандартното вещество може да бъде под
формата на чисто вещество, чист газ или смес от газове,
течност или твърдо тяло.
Примери: вода за калибриране на вискозиметри, разтвори,
използвани за калибриране в химичния анализ.
Сертифицирано стандартно вещество; сертифициран
стандартен образец (CRM) - Стандартно вещество,
придружено със сертификат, на което една или повече
стойности на свойствата му са сертифицирани с процедура,
която установява проследимост към точното реализиране на
единицата, с която се изразяват стойностите на всяко
свойство, като всяка сертифицирана стойност се придружава
от неопределеност с посочена доверителна вероятност.
Забележки:
1. Сертифицираните стандартни образци се подготвят на
партиди, чиито стойности на свойството се определят в
рамките на установени граници за неопределеността чрез
измерване на представителни извадка от цялата партида.
НАЗАД

2. Сертифицираните свойства на сертифицираните
стандартни вещества понякога удобно и надеждно се
реализират, когато материалът се постави в специално
изработено устройство, например: вещество с известна
тройна точка - в ампула за тройна точка, стъкло с известна
оптична плътност - в пропускащ филтър, сфери с еднакъв
размер на частиците, нанесени върху предметно стъкло на
микроскоп. Такива устройства също могат да се разглеждат
като сертифицирани стандартни вещества.
3. Някои стандартни вещества имат свойства, по причина на
които не могат да се свържат с установена химична структура
или по други причини не могат да се определят с точно
дефинирани химични и физични методи за измерване. Такива
материали включват някои биологични вещества, като
ваксини, към които е приписана международна единица от
МЗО.
.
НАЗАД

Методът на измерване е логическа последователност от действия,
общо описана и използвана при извършване на измерване. Най-
общо методите на измерване се подразделят на :
• Метод на непосредствената оценка – стойността на
измерваната величина се определя непосредствено от показанието
на едно (пряко измерване) или няколко (косвено измерване)
средства за измерване. Това е най – разпространения метод на
измерване реализиран от повечето СИ и е известен още като
абсолютен метод.
• Метод на сравнението - стойността на измерваната величина
се сравнява посредством СИ с позната стойност на мярка, а
резултатът от измерването представлява разликата между
стойностите на двете сравнявани величини. Поради тази причина
този метод се нарича още метод на разликата или относителен
метод.
Oсновната разлика между двата метода на измерване е в
непосредственото (абсолютен) и опосредстваното (относителен)
сравнение на измерваната величина с мярката за сравнение.
НАЗАД

Пряк метод на измерване - стойността на измерваната величина се
получава непосредствено от резултата от измерването.
Косвен метод на измерване - стойността на измерваната величина се
получава посредством зависимост между търсената и получените чрез
пряко измерване функционално свързаните с нея други величини.
Пример за пряк метод на измерване е измерването на ъгъл с
транспортир (ъгломер). При този метод, средството за измерване има
скала разграфена в единицата за ъгъл – градус и измерването се състои
в преброяване - колко пъти единицата мярка се нанася в непознатия
размер.
Пример за косвен метод е измерването на ъгъл с помощта на линия, с
която се измерват дължината на двата катета, между които е сключен
търсеният ъгъл и след това по обратната тригонометрична
зависимост – аркустангенс от отношението на срещулежащия катет
към прилежащия към ъгъла, се получава стойността на търсения ъгъл.
По този начин,измерването се извършва чрез измерване на две линейни
величини, свързани функционално с търсената.
НАЗАД

Средствата за измерване са мерките, измервателните
преобразуватели, измервателните уреди и измервателните
системи.
Мярката е СИ, предназначено да възпроизвежда или неизменно да
дава по време на неговото използване една или повече известни
стойности на дадена величина. Примери за мерки са теглилките,
краищните мерки за дължина, калибрите, мярката за обем.
Измервателният преобразувател е устройство (СИ), което осигурява
на изхода величина, която има определена връзка с входната
величина.
Измервателният уред е устройство (СИ), предназначено да се
използва за измервания самостоятелно или свързано с едно или
повече устройства. Всеки измервателен уред структурно се състои от
чувствителен елемент, преобразуващ елемент и показващо устройство.
Чувствителният елемент (сензорен елемент) е елемент от
измервателен уред, който се намира под прякото въздействие на
измерваната величина. В уредите за линейни и ъглови размери той се
нарича измервателен накрайник или осезател.
Показващо устройство (дисплей) – част от измерителен уред, която
визуализира показанието. Показващото устройство може да бъде
скала с показалец, броячен механизъм или екран с цифрова
индикация.
НАЗАД

Качеството на всяко СИ се определя главно от метрологичните
му характеристики, които еднозночно го определят и които оказват
влияние на резултата и грешката на измерване.
• Номинален обхват (обхват на измерване на уреда) – обхват на
показания, които се получават с точно настройване на средствата за
управление на измерителен уред. Определя се от най-малката и
най-голямата стойности на измерваната величина, които могат да
бъдат измерени с даденото СИ. За разлика от него работния обхват
включва онези стойности на измерваната величина, за които се
предполага, че грешката на измерителния уред се намира в
определени граници.
• Обхватът на скалата е съвкупност от стойностите на скалата
между началния и крайния скални знаци (при аналогово показание).
• Константата i на измерителен уред е коефициент (число), с който
трябва да се умножи прякото показание на измерителния уред, за да
се получи отчетената стойност на измерваната величина.
Константата се нарича още стойност на делението и представлява
стойност на измерваната величина, която отговаря на едно деление
на скалата. СИ, притежаващи няколко обхвати на измерване имат
съответно и няколко константи.
НАЗАД

• Точността на измервателния уред е свойство на уреда да дава
показания, близки до истинската стойност.
• Грешката (на показание) на измерителния уред представлява
разликата между показанието на СИ и истинската стойност на
измерваната величина.
• Основната грешка (на измерителен уред) е грешката му при условия
за използване, предписани за изпитване на функционалните
характеристики на измервателния уред или за взаимно сравняване на
резултати от измервания.
• Границите на допустимата грешка на измервателния уред (или
само допустима грешка) са най-големите стойности на грешката,
допустими с нормативно-техническите документи за даден измерителен
уред.
Границите на допустимата грешка на СИ при неговата проверка или
експлоатация, посочени в нормативно-техническите му документи, се
наричат съответно граници на допустимите грешки при проверка и
граници на допустимите грешки при експлоатация и естествено, имат
различни стойности.
НАЗАД

Метрология - Термини и определения.pptx

Recommended

Recommended

More Related Content

Featured

Featured (20)

Метрология - Термини и определения.pptx