Što je mjeriteljstvo? Vrste, osnove, sredstva i ciljevi mjeriteljstva

U ovom članku ćemo saznati što je mjeriteljstvo. Znanstveno-tehnički napredak teško je zamisliti bez metoda i mjernih instrumenata. Čak iu mnogim domaćim pitanjima ne radimo bez njih. Iz tog razloga takav opsežan i sveobuhvatan opseg znanja ne može ostati bez sistematizacije i selekcije u zasebnom području znanosti. Ovaj znanstveni smjer nazvan je mjeriteljstvo. S znanstvenog stajališta objašnjava različite mjerne alate. Ovo je predmet istraživanja mjeriteljstvo. Međutim, aktivnosti stručnjaka za mjeriteljstvo uključuju i praktičnu komponentu.

Što je mjeriteljstvo

Međunarodni rječnik osnovnih i općih pojmova u mjeriteljstvu definira ovaj koncept kao znanost o mjerenju. Mjeriteljstvo, kao i svaka vrsta mjerenja, igra značajnu ulogu u gotovo svim područjima ljudske djelatnosti. Primjenjuju se apsolutno svugdje, uključujući kontrolu proizvodnje, kontrolu kvalitete okoliša, sigurnost i zdravlje ljudi, kao i procjenu materijala, prehrambenih proizvoda, robe za trgovanje pod poštenim uvjetima i zaštitu prava potrošača. Što je temelj mjeriteljstva?

Često se koristi pojam “metrološke infrastrukture”. Primjenjuje se na mjerni kapacitet regije ili zemlje u cjelini i uključuje rad službi za verifikaciju i umjeravanje, laboratorije i mjeriteljske ustanove, kao i upravljanje i organizaciju mjeriteljskog sustava.

Osnovni pojmovi

Pojam "mjeriteljstvo" najčešće se koristi u generaliziranom smislu, podrazumijevajući ne samo teorijske, već i praktične aspekte mjernog sustava. Ako želite odrediti opseg, obično se koriste sljedeći pojmovi.

Opće mjeriteljstvo

Kakav je ovaj tip mjeriteljstva? Bavi se pitanjima koja su zajednička svim područjima mjeriteljskih mjerenja. Opće mjeriteljstvo bavi se praktičnim i teorijskim pitanjima koja utječu na mjerne jedinice, odnosno strukturu sustava jedinica, kao i konverziju mjernih jedinica u formule. Također se bavi problemom mjernih pogrešaka, problemima s mjernim alatima i mjeriteljskim svojstvima. Često se opće mjeriteljstvo naziva i znanstvenim. Opće mjeriteljstvo obuhvaća različita područja, na primjer:

• Masovno mjeriteljstvo, mjerenje mase.
• Mjeriteljska dimenzija, tj. Mjerenje kutova i duljina.
• Mjeriteljstvo temperature.
• Kemijsko mjeriteljstvo.
  

Industrijsko mjeriteljstvo

Što je metrologija u industriji? Ovo područje znanosti bavi se proizvodnim mjerenjima, kao i kontrolom kvalitete. Glavni problemi s kojima se susreće industrijsko ili tehničko mjeriteljstvo su intervali i postupci umjeravanja, kontrola mjerne opreme, verifikacija mjernog procesa itd. Često se taj koncept koristi u opisu mjeriteljske djelatnosti u industrijskom području.

Zakonsko mjeriteljstvo

Taj je izraz uključen u popis obveznih tehničkih zahtjeva. Organizacije u području zakonskog mjeriteljstva sudjeluju u provjeri provedbe tih zahtjeva kako bi se utvrdila točnost i točnost provedenih mjernih postupaka. To se odnosi na javna područja kao što su zdravstvo, trgovina, sigurnost i okoliš. Područja zakonskog mjeriteljstva ovise o odgovarajućim propisima za svaku pojedinu zemlju.

U nastavku ćemo detaljnije razmotriti osnove mjeriteljstva.

Osnove

Predmet mjeriteljstva je derivacija informacija u određenim mjernim jedinicama, koje sadrže podatke o svojstvima predmetnog objekta, kao i procese, prema utvrđenoj pouzdanosti i točnosti.

Mjeriteljstvom znači agregat mjerni alati i općeprihvaćenim standardima koji dopuštaju njihovu racionalnu uporabu. Standardizacija i mjeriteljstvo usko su povezane.

objekti

Objekti mjeriteljstva uključuju:

1. Svaka vrijednost koja se mjeri.
2. Jedinica fizičke količine.
3. Mjerenje.
4. Pogreška mjerenja.
5. Metoda mjerenja.
6. Sredstva pomoću kojih se vrši mjerenje.

Kriteriji značajnosti

Postoje i određeni kriteriji koji određuju društveni značaj mjeriteljskog rada. To uključuje:

1. Pružanje točnih i objektivnih informacija o mjerenjima.
2. Zaštita društva od netočnih rezultata mjerenja kako bi se osigurala sigurnost.

ciljevi

Glavni ciljevi tehničkog propisa i mjeriteljstva su:

1. Poboljšanje kvalitete proizvoda domaćih proizvođača i poboljšanje njegove konkurentnosti. To se odnosi na povećanje učinkovitosti proizvodnje, automatizaciju i mehanizaciju procesa stvaranja proizvoda.
2. Prilagodba ruske industrije općim tržišnim propisima i prevladavanje tehničkih prepreka trgovini.
3. Štednja različitih vrsta.
4. Podizanje učinkovitosti suradnje na međunarodnom tržištu.
5. Vođenje evidencije o proizvodima i resursima materijalnog plana.

zadaci

Zadaci mjeriteljstva uključuju:

1. Razvoj teorije mjerenja.
2. Razvoj novih alata i metoda mjerenja.
3. Pružanje jedinstvenih mjernih pravila.
4. Poboljšanje kvalitete opreme koja se koristi za mjerne radove.
5. Certifikacija mjerne opreme prema važećim propisima.
6. Unapređenje dokumenata koji reguliraju glavna pitanja mjeriteljstva.
7. Poboljšanje vještina osoblja koje osigurava proces mjerenja.

vrste

Mjerenja se klasificiraju prema nizu čimbenika, i to metodom dobivanja informacija, prirodom promjena, količinom informacija koje se mjere, u odnosu na normalne pokazatelje. Takve vrste mjeriteljstva postoje.

Način na koji se informacije dobivaju razlikuju se izravno i neizravno, kao i zajednička i kumulativna mjerenja.

Koja su sredstva mjeriteljstva?

Izravna i neizravna mjerenja

Pravac je fizička usporedba mjere i vrijednosti. Primjerice, pri mjerenju duljine objekta pomoću ravnala, kvantitativni izraz vrijednosti duljine uspoređuje se s predmetom mjere.

Neizravna mjerenja sugeriraju postavljanje željene vrijednosti vrijednosti kao rezultat izravnih mjerenja indikatora koji se na određeni način odnose na vrijednost koja se provjerava. Primjerice, pri mjerenju jačine struje ampermetrom i voltmetrom - naponom, uzimajući u obzir međuodnos funkcionalne prirode svih veličina, moguće je izračunati snagu cijelog električnog kruga.

Kumulativna i zajednička mjerenja

Agregatna mjerenja uključuju rješavanje jednadžbi u sustavu dobivenom mjerenjem nekoliko istih tipova u isto vrijeme. Željena vrijednost izračunava se rješavanjem ovog sustava jednadžbi.

Zajednička mjerenja je definicija dvaju ili više različitih tipova fizičkih veličina kako bi se izračunao odnos između njih. Posljednje dvije vrste mjerenja često se koriste u području elektrotehnike za određivanje različitih tipova parametara.

Prirodom promjene veličine u procesu mjernih postupaka dodjeljuju se dinamička, statistička i statička mjerenja.

statistički

Statistička su mjerenja koja su povezana s identifikacijom znakova slučajnih procesa, razine buke, zvučnih signala itd. Za statičke promjene, naprotiv, karakterizira konstantna izmjerena vrijednost.

Dinamička mjerenja uključuju mjerenja koja se mijenjaju u procesu mjeriteljskog rada. Dinamička i statička mjerenja u praksi su vrlo rijetka.

Ponovljeni i pojedinačni

na količina informacija mjerenja se dijele na višestruke i pojedinačne. Pod jednim znači jedna dimenzija jedne veličine. Dakle, broj mjerenja je u potpunosti koreliran s vrijednostima koje se mjere. Upotreba ove vrste mjerenja povezana je sa značajnim pogreškama u izračunu, stoga uključuje uklanjanje aritmetičke srednje vrijednosti nakon provedbe nekoliko mjeriteljskih postupaka.

Nazivaju se višestruka mjerenja, koja se odlikuju viškom broja mjeriteljskih operacija na izmjerenim vrijednostima. Glavna prednost ove vrste mjerenja je blagi učinak na pogrešku slučajnih faktora.

Apsolutna i relativna

U odnosu na osnovne mjeriteljske jedinice razlikuju se apsolutna i relativna mjerenja.

Apsolutna mjerenja pretpostavljaju uporabu jedne ili nekoliko osnovnih veličina zajedno s konstantnom konstantom. Relativno se temelji na omjeru metroloških vrijednosti na homogenu, koja se koristi kao jedinica.

Mjerna ljestvica

Pojmovi kao što su mjerne skale, načela i metode izravno su povezani s mjeriteljstvom.

Ljestvica mjerenja shvaća se kao sustavni skup vrijednosti količine u svom fizičkom izrazu. Koncept mjerne ljestvice prikladno se razmatra na primjeru temperaturnih skala.

Temperatura taljenja leda je polazna točka, a referentna točka je temperatura pri kojoj voda ključa. Za jednu temperaturnu jedinicu, tj. Stupanj Celzija, uzima se stoti dio gore opisanog intervala. Tu je i temperaturna skala Fahrenheita, čija se polazna točka smatra temperaturom taljenja smjese leda s amonijakom, a normalna tjelesna temperatura uzima se kao referentna točka. Jedna Fahrenheitova jedinica je devedeset šestina intervala. Na toj ljestvici led se topi na 32 stupnja, a voda vri na 212. Tako se ispostavlja da je interval 100 stupnjeva Celzijusa i 180 stupnjeva celzijusa.

Druge vrste skala su također poznate u mjeriteljskom sustavu, na primjer, imena, redoslijed, intervali, odnosi itd.

Skala imena podrazumijeva kvalitativnu, ali ne i kvantitativnu jedinicu. Ova vrsta skale nema početnu i referentnu točku, kao ni mjeriteljske jedinice. Primjer takve skale mogao bi biti atlas boja. Koristi se za vizualno povezivanje oslikanog objekta s referentnim uzorcima uključenim u atlas. Budući da postoji mnogo varijacija nijansi, usporedbu treba obaviti iskusni stručnjak koji ima veliko praktično iskustvo u ovom području, kao i posebne vizualne sposobnosti.

Za mjerilo narudžbe karakterizira se vrijednost mjerenja, izražena u bodovima. To mogu biti ljuske potresa, tvrdoća tijela, snaga vjetra itd.

Skala razlika ili intervala ima relativnu nultu vrijednost. Intervali na toj ljestvici određuju se sporazumno. Ova skupina uključuje duljinu i vremensku skalu.
Skala odnosa ima specifičnu nultu vrijednost, a mjeriteljska jedinica određuje se sporazumno. Skala mase, na primjer, može se ocjenjivati ​​na različite načine, uzimajući u obzir potrebnu točnost vaganja. Analitičke i kućne ljestvice značajno se razlikuju jedna od druge.

zaključak

Dakle, mjeriteljstvo je uključeno u sva praktična i teoretska područja ljudske djelatnosti. U području gradnje mjerenja se koriste za određivanje odstupanja strukture u pojedinim ravninama. U medicinskom području precizna oprema omogućuje dijagnostičke postupke, isto vrijedi i za strojarstvo, gdje stručnjaci koriste uređaje koji omogućuju izvođenje izračuna s maksimalnom točnošću.

Postoje i posebni mjeriteljski centri koji provode tehničke propise i izvode velike projekte, te uspostavljaju propise i provode sistematizaciju. Takve agencije proširuju svoj utjecaj na sve vrste mjeriteljskih istraživanja, primjenjujući na njih utvrđene standarde. Unatoč točnosti mnogih pokazatelja korištenih u mjeriteljstvu, ova znanost, kao i svi drugi, nastavlja napredovati i prolazi određene promjene i dopune.