- •Метрологическое обеспечение производства
- •1.Основные термины и определения в области метрологического обеспечения
- •1.2. Функции и задачи метрологического обеспечения производства
- •2.Основы метрологического обеспечения
- •2.1. Научная основа метрологического обеспечения
- •2.2. Метрологическая служба – организационная основа метрологического обеспечения.
- •2.3.Техническая основа обеспечения единства измерений
- •2.4. Нормативные основы метрологического обеспечения
- •2.5. Некоторые аспекты Федерального Закона № 102 «Об обеспечении единства измерений»
- •Глава 4 «Калибровка средств измерений» отражает добровольность процедуры калибровки си, хотя технически операции поверки и калибровки тождественны.
- •3. Государственный метрологический контроль и надзор
- •4. Сисиемы поверки и калибровки средств измерений
- •5. Физические величины как объект измерения и их классификация
- •6. Шкалы измерений и их характеристика
- •6. Виды, методы и средства измерений
- •5.2. Единицы и эталоны физических величин
- •5.2.1. Единицы величин и правила их написания
- •Основные единицы международной системы единиц си
- •Производные единицы си, имеющие специальные наименования и обозначения (сокращенный список)
- •Внесистемные единицы, допускаемые к применению наравне с единицами си
- •Внесистемные единицы, временно допущенные к применению
- •Правила написания и обозначения единиц:
- •Относительные и логарифмические величины и их единицы
- •5.2.2. Эталоны физических величин как техническая основа обеспечения единства измерений
- •5.2.3. Поверка средств измерений как форма их обязательной сертификации
- •Виды поверок си
- •Государственный эталон
- •Методы поверки:
- •5.3. Погрешности измерений. Математическая обработка результатов измерений
- •5.3.1. Погрешности измерений и их классификация
- •5.3.2. Источники возникновения погрешностей измерений геометрических параметров
- •3.8. Статистические методы управления качеством
- •5.3.3. Законы математической статистики, используемые при обработке результатов измерений
- •Аксиомы теории вероятности
- •Коэффициент Стъюдента ts для различных значений доверительной вероятности Ps и числа измерений n
- •5.3.4. Метрологические характеристики и классы точности средств измерений
- •5.4. Выбор средств измерений и обработка результатов измерений
- •5.4.1.. Выбор си и необходимого числа измерений
- •Факторы, определяющие выбор средств измерений.
- •5.4.2. Обработка результатов прямых, равноточных многократных измерений
- •Особенности обработки результатов неравноточных измерений
- •5.4.3. Особенности обработки результатов косвенных измерений
- •3.10. Проектирование калибров расположения и пневматических измерительных систем
- •3.11. Проектирование контрольно-измерительных приспособлений
- •Типовые схемы базирования (на плоскость, по внутреннему отверстию, по наружной цилиндрической поверхности) рассмотрены в пособии [1].
- •3.12. Автоматизация процессов измерений
- •3.13. Координатно-измерительные машины и области их применения
5. Физические величины как объект измерения и их классификация
Все объекты окружающего мира характеризуются свойствами. Свойство философская категория, выражающая такую сторону объекта (явления, процесса), которая обуславливает его различие или общность с другими объектами и обнаруживается в его отношении к ним. Свойство характеризует качественную сторону объекта. Для количественного сравнения объектов вводится понятие величина. Сама по себе величина не существует, она присуща объекту и выражает его свойства количественно (числом).
Величины могут быть разделены на реальные и идеальные.
Идеальные величины это математические, которые метрология не изучает.
Реальные величины в свою очередь делятся на физические (измеряемые и оцениваемые) и нефизические, которые могут быть только оцениваемыми.
Нефизические величины используют общественные науки, такие как философия, социология, экономика и др. Оценивание их производится с помощью не метрических шкал (наименований и порядка).
Физическая величина − это одно из свойств, общее в качественном отношении для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальное для каждого из них, называется
Физические величины (ФВ) могут быть классифицированы по разным признакам.
1. По видам явлений они делятся на следующие группы:
− вещественные (пассивные), которые описывают физические и физико-химические свойства веществ, материалов и изделий из них. Для их измерения (массы, плотности, длины, температуры и др.) необходимо использовать дополнительный источник энергии;
− энергетические (активные), которые описывают энергетические характеристики процессов преобразования, передачи и использования энергии. К ним относятся напряжение, мощность, энергия и др. Эти величины называют активными. Они могут быть преобразованы в сигналы измерительной информации без вспомогательных источников энергии;
− характеризующие протекание процессов во времени, это различного вида спектральные характеристики.
2. По принадлежности к различным группам физических процессов: пространственно-временные и акустические, механические, тепловые, электрические и магнитные, световые и электромагнитные излучения, физико-химические, ионизирующие излучения, атомной и ядерной физики.
3.По степени применения математических действий к различным свойствам ФВ они могут быть классифицированы на три группы:
− эквивалентные величины, свойства, которых могут быть классифицированы, а оценивается сходство или различие. Например, виды животных, атлас цветов, классификатор ЕСКД и др.;
− интенсивные величины, обладают отношением эквивалентности и порядка. Эти величины могут быть подвергнуты контролю, т.е. сравнению с нормой;
− экстенсивные величины, обладают отношением эквивалентности, порядка и аддитивности (значения ФВ возможно суммировать, умножать, делить друг на друга). Это единицы системы СИ.
Н.Р. Кэмпбелл установил для всего разнообразия свойств Х физического объекта наличие трех наиболее общих проявления в отношении эквивалентности, порядка и аддитивности. Эти отношения в математической логике аналитически описываются простейшими постулатами.
1.Отношение эквивалентности – это отношение, в котором данное свойство X у различных объектов А и В оказывается одинаковым или не одинаковым. Постулаты отношения эквивалентности:
дихотомии (сходства и различия);
симметричности (симметричности отношения эквивалентности);
транзитивности по качеству (перехода отношения эквивалентности).
2. Отношение порядка – это отношение, в котором данное свойство Х у различных объектов оказывается больше или меньше. Постулаты отношения порядка:
антисимметричности;
транзативности по интенсивности свойства (переход отношения порядка);
3. Отношение аддитивности – это отношение, когда однородные свойства различных объектов могут суммироваться. Постулаты отношения аддитивности:
монотонности (однонаправленности аддитивности);
коммутативности (переместимости слагаемых);
дистрибутивности;
ассоциативности.
В зависимости от проявления наиболее общих отношений эквивалентности, порядка и аддитивности следует различать три вида свойств и величин: Хэкв- свойства, проявляющие себя только в отношении эквивалентности;
Хинт – интенсивные величины, проявляющие себя в отношении эквивалентности и порядка; Хэкс - экстенсивные величины, проявляющие себя в отношении эквивалентности, порядка и аддитивности.