Анализ постановки измерительной задачи

Подготовка к измерениям

В каждом измерении можно выделить следующие элементы: объект измерений, метод измерений с условиями измерений. Измерения проводит оператор. Оператор и все эти элементы могут влиять на результат измерения. При этом возникает погрешность, являющаяся одной из важнейших характеристик качества измерений. Чтобы обеспечить высокую точность измерений, их проведение необходимо тщательно подготовить.

Подготовка процесса измерения включает:

анализ постановки измерительной задачи;

создание условий для измерений;

выбор средств и метода измерений;

выбор числа измерений;

подготовку оператора;

апробирование средств измерений.

Анализ постановки измерительной задачи позволяет исключить проведение некорректных измерительных экспериментов. При таком анализе необходимо, прежде всего, выяснить:

какие физические величины или параметры объекта подлежат измерению;

какой точности должен быть результат измерения;

в какой форме его следует представить, чтобы это соответствовало цели измерительной задачи.

При ответе на первый вопрос выбирают модель объекта, параметры которой подлежат измерению. Выбранная модель должна удовлетворять двум требованиям.

Первое требование - соответствие модели реальному объекту. Например, следует измерить длину цилиндрической детали. Длиной цилиндра является его образующая, следовательно, в качестве модели примем правильный цилиндр, измеряемой величиной будет его образующая. Длина образующей измеряется в различных точках основания. Максимальная разность результатов измерений принимается в качестве погрешности модели. Эта погрешность не должна превышать 10% от погрешности измерения.

Второе требование - нестабильность измеряемых параметров модели в течение времени измерения не должна превышать 10% от заданной погрешности измерения. В этом случае речь идет об измерении постоянных физических величин.

Второй вопрос - точность результата измерений. Она зависит от качества средств измерений. Чем точнее средства измерений, тем точнее результаты измерения. Усложнение средств измерения приводит к резкому повышению стоимости измерительного процесса. Задача состоит в том, чтобы достигнуть наибольшей точности измерений при ограниченных затратах.

Третий вопрос. Для обеспечения единства измерений, возможности сопоставления результатов измерений и их последующего анализа предусмотрена единая форма представления результатов измерений.

При проведении измерений в динамическом режиме, когда регистрируют значения изменяющейся во времени величины, для каждого конкретного результата измерения указывают момент времени, которому этот результат приписывается.

При анализе постановки измерительной задачи необходимо выявить требования к быстроте получения измерительной информации, ее дискретности, уровню автоматизации и др. От этого зависит выбор тех или иных средств измерений, метода и условий измерения, затрат труда оператора.

Дата добавления: 2014-11-29