Метрология - какво е това? Основни понятия на метрологията

Без измервателните уреди и методите за тяхното прилагане, научно-техническият прогрес няма да бъде възможен. В съвременния свят хората не правят без тях дори в ежедневието. Следователно, такъв огромен обем от знания не може да бъде систематизиран и оформен като пълноправна научна насоченост. Само за да се определи тази посока, се използва понятието "метрология". Какви са средствата за измерване по отношение на научното знание? Можем да кажем, че това е обект на изследване, но дейностите на специалистите в тази област задължително имат практически характер.

Концепцията за метрология

В общи линии метрологията често се разглежда като набор от научни знания за средствата, методите и методите за измерване, които включват и понятието за тяхното единство. За да се регулира практическото прилагане на тези знания, има федерална агенция по метрология, която технически управлява собствеността в областта на метрологията.

Както може да се види, централното място в концепцията за метрология е измерването. В този контекст измерването означава получаване на информация за предмета на изследването - по-специално информация за свойствата и характеристиките. Задължително условие е именно опитен начин за получаване на това знание с използването на метрологични инструменти. Също така следва да се има предвид, че метрологията, стандартизацията и сертифицирането са тясно свързани помежду си и могат да предоставят практически ценна информация само в комплекс. Така че, ако метрологията е свързана с проблемите на развитието методи на измерване, след това стандартизацията установява единни формуляри и правила за прилагане на едни и същи методи, както и за регистриране на характеристиките на обекти в съответствие с определени стандарти. Що се отнася до сертифицирането, тя има за цел да определи съответствието на изследваната вещ с един или друг от параметрите, определени от стандартите.

Цели и цели на метрологията

Преди метрологията има няколко важни задачи, които са в три области - теоретични, законодателни и практически. С развитието на научното познание целите от различни посоки взаимно се допълват и коригират, но като цяло задачите на метрологията могат да бъдат представени, както следва:

• Образуване на системи от възли и характеристики на измерване.
• Разработване на общи теоретични знания за измерванията.
• Стандартизация на методите за измерване.
• Одобряване на стандарти за методи за измерване, мерки за проверка и технически средства.
• Проучване на системата от мерки в контекста на историческата перспектива.

Единство на измерванията

Основното ниво на стандартизация е единство на измерванията. Това е означава, че резултатите от взетите измервания са отразени в одобрения формат. Това означава, че измервателната характеристика се изразява в получената форма. И това важи не само за някои измерени стойности, но и за грешки, които могат да бъдат изразени по отношение на вероятностите. Метрологичното единство съществува за възможността за сравняване на резултатите, които са били проведени при различни условия. И във всеки случай методите и инструментите трябва да останат същите.

Ако разгледаме основните понятия на метрологията от гледна точка на качеството на получаване на резултатите, тогава основната ще бъде точността. В известен смисъл, тя е свързана с грешка, която изкривява показанията. Именно с цел увеличаване на точността, серийните измервания се използват при различни условия, благодарение на които е възможно да се състави по-цялостна картина на предмета на изследването. Значителна роля за подобряването на качеството на измерванията играят превантивните мерки, насочени към тестване на техническите средства, тестване на нови методи, анализ на стандартите и т.н.

Принципи и методи на метрологията

За да се постигне високо качество на получените измервания, метрологията се основава на няколко основни принципа, сред които:

• Принципът "Пелтие" се фокусира върху определянето на абсорбираната енергия по време на йонизиращото лъчение.
• Принципът на Джозефсън, който се използва за измерване на напрежението в електрическата верига.
• Принципът Доплер, който осигурява измерването на скоростта.
• Принцип на гравитацията.

За тези и други принципи беше разработена широка база от методи, с помощта на които се провеждат практически изследвания. Важно е да се има предвид, че метрологията е науката за измерванията, които се поддържат от приложените инструменти. Но техническите средства, от друга страна, се основават на конкретни теоретични принципи и методи. Сред най-често срещаните методи може да бъде идентифициран метод за директна оценка, измерване на масата върху баланса, замяна, сравнение и др.

Средства за измерване

Едно от най-важните понятия на метрологията е средство за измерване. Като правило, това е техническо устройство, който възпроизвежда или съхранява определено физическо количество. В процеса на прилагане, той разглежда обекта, сравнявайки открития параметър с референтния. Средствата за измерване са широка група от инструменти, които имат много класификации. По проект и принцип на действие, например, се разграничават преобразуватели, инструменти, сензори, устройства и механизми.

Измервателното устройство е сравнително модерна версия на устройствата, използвани от метрологията. Какво представлява тази инсталация на практика? За разлика от най-простите инструменти, инсталацията е машина, в която е осигурен цял комплекс от функционални компоненти. Всеки от тях може да бъде отговорен за едно или повече мерки. Като пример можем да споменем лазерни гониометри. Те се използват от строителите за определяне на широк диапазон от геометрични параметри, както и за изчисляване по формули.

Каква е грешката?

Грешката също заема важно място в процеса на измерване. На теория тя се разглежда като една от основните понятия на метрологията, в този случай отразявайки отклонението на получената стойност от истинската. Това отклонение може да бъде случайно или систематично. При разработването на измервателните уреди производителите обикновено определят определена грешка в списъка с характеристики. Точно поради фиксирането на възможните граници на отклоненията в резултатите може да се говори за надеждността на измерванията.

Но не само грешката определя възможните отклонения. Несигурността е друга характеристика, която метрологията се ръководи в това отношение. Какво представлява неопределеността на измерването? За разлика от грешката, практически не работи с точни или относително точни стойности. То показва само съмнение в един или друг резултат, но отново не определя интервалите на отклоненията, с които би могло да бъде причинено такова отношение към получената стойност.

Сортовете на метрологията по приложение

Метрологията в някаква форма или друга е включена в почти всички сфери на човешката дейност. Конструкцията използва същата апаратура за определяне структурни аномалии на самолетите, диагностични инструменти, използвани в медицината, въз основа на точни инструменти, механични инженерни специалисти да използват устройства за определяне на характеристиките на най-малкия детайл. Още мащабни проекти е специализирана агенция за техническо регулиране и метрология, които заедно с тези стандарти осигурява банка да създаде правила за прилагане за каталогизиране и така нататък. D. Този орган в различна степен обхваща всички области на научни изследвания в областта на метрологията, разпространява ги одобри стандарти.

заключение

В метрологията са установени предишни и непроменени стандарти, принципи и методи за измерване. Съществуват и няколко направления, които не могат да останат непроменени. Точността е една от основните характеристики, които предлага метрологията. Каква е точността в контекста на процедурата за измерване? Това е количество, което зависи повече от техническите средства за измерване. И точно в тази област метрологията се развива динамично, оставяйки остаряването, неефективни инструменти. Но това е само един от най-забележителните примери, в които сферата се актуализира редовно.