15. Качество измерительных приборов
Качество измерительного прибора – это уровень соответствия прибора своему прямому предназначению. Следовательно, качество измерительного прибора определяется тем, насколько при использовании измерительного прибора достигается цель измерения.
Главная цель измерения – это получение достоверных и точных сведений об объекте измерений.
Для того чтобы определить качество прибора, необходимо рассмотреть следующие его характеристики:
1) постоянную прибора;
2) чувствительность прибора;
3) порог чувствительности измерительного прибора;
4) точность измерительного прибора.
Постоянная прибора – это некоторое число, умножаемое на отсчет с целью получения искомого значения измеряемой величины, т. е. показания прибора. Постоянная прибора в некоторых случаях устанавливается как цена деления шкалы, которая представляет собой значение измеряемой величины, соответствующее одному делению.
Чувствительность прибора – это число, в числителе которого стоит величина линейного или углового перемещения указателя (если речь идет о цифровом измерительном приборе, то в числителе будет изменение численного значения, а в знаменателе – изменение измеряемой величины, которое вызвало данное перемещение (или изменение численного значения).
Порог чувствительности измерительного прибора – число, являющееся минимальным значением измеряемой величины, которое может зафиксировать прибор.
Точность измерительного прибора – это характеристика, выражающая степень соответствия результатов измерения настоящему значению измеряемой величины. Точность измерительного прибора определяется посредством установления нижнего и верхнего пределов максимально возможной погрешности.
Практикуется подразделение приборов на классы точности, основанное на величине допустимой погрешности.
Класс точности средств измерений – это обобщающая характеристика средств измерений, которая определяется границами основных и дополнительных допускаемых погрешностей и другими, определяющими точность характеристиками. Классы точности определенного вида средств измерений утверждаются в нормативной документации. Причем для каждого отдельного класса точности утверждаются определенные требования к метрологическим характеристикам. Объединение установленных метрологических характеристик определяет степень точности средства измерений, принадлежащего к данному классу точности.
Класс точности средства измерений определяется в процессе его разработки. Так как в процессе эксплуатации метрологические характеристики как правило ухудшаются, можно по результатам проведенной калибровки (поверки) средства измерений понижать его класс точности.
16. Погрешности средств измерений
Погрешности средств измерений классифицируются по следующим критериям:
1) по способу выражения;
2) по характеру проявления;
3) по отношению к условиям применения.
По способу выражения выделяют абсолютную и относительную погрешности. Абсолютная погрешность вычисляется по формуле:
где ?Qn – абсолютная погрешность проверяемого средства измерения;
Qn – значение некой величины, полученное с помощью проверяемого средства измерения;
Q0 – значение той же самой величины, принятое за базу сравнения (настоящее значение). Относительная погрешность – это число, отражающее степень точности средства измерения. Относительная погрешность вычисляется по следующей формуле:
где ?Q – абсолютная погрешность;
Q0 – настоящее (действительное) значение измеряемой величины.
Относительная погрешность выражается в процентах.
По характеру проявления погрешности подразделяют на случайные и систематические.
По отношению к условиям применения погрешности подразделяются на основные и дополнительные.
Основная погрешность средств измерения – это погрешность, которая определяется в том случае, если средства измерения применяются в нормальных условиях.
Дополнительная погрешность средств измерения – это составная часть погрешности средства измерения, возникающая дополнительно, если какая-либо из влияющих величин выйдет за пределы своего нормального значения.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Порог чувствительности измерительного прибора это такое изменение измеряемой величины, которое вызывает наименьшее изменение его показаний, обнаруживаемое при способе отсчета, нормальном для данного прибора. [2]
Порог чувствительности измерительного прибора — наименьшее значение измеряемой величины, способное вызывать малейшее изменение показаний измерительного прибора. [3]
Порог чувствительности Измерительного прибора — наименьшее изменение значения измеряемой величины, способное вызвать изменение показания измерительного прибора. [4]
Порог чувствительности измерительного прибора — наименьшее изменение значения измеряемой величины, способное вызвать наименьшее заметное изменение показания измерительного прибора. Величина порога чувствительности регламентируется техническими условиями независимо от погрешности показания прибора. [5]
Порог чувствительности измерительного прибора — наименьшее изменение значения измеряемой величины, способное вызвать заметное изменение показания измерительного прибора. Величина порога чувствительности должна регламентироваться техническими условиями независимо от погрешности показаний прибора. [6]
Порог чувствительности измерительного прибора — наименьшее изменение значения измеряемой величины, способное вызвать малейшее изменение показания измерительного прибора. [7]
Порогом чувствительности измерительного прибора называют наименьшее изменение значения измеряемой величины, способное вызвать малейшее перемещение стрелки или пера прибора. Порог чувствительности у измерительных приборов возникает прежде всего за счет трения в кинематических звеньях. Поэтому при определениях порога чувствительности требуется предварительно исключать влияние вариаций, возникающих по другим причинам. Для этого сначала создают условия, приводящие к небольшому перемещению стрелки или пера прибора в каком-либо направлении ( для выборки люфтов), а затем определяют порог чувствительности, наблюдая за смещением стрелки или пера прибора в том же направлении. [8]
Порогом чувствительности измерительного прибора называют наименьшее изменение величины измеряемого объекта, вызывающее трогание с места стрелки или указателя отсчетного устройства. [10]
Порогом чувствительности измерительного прибора называется наименьшее изменение измеряемой величины, способное вызвать малейшее изменение показания прибора. Порог чувствительности имеет большое значение для приборов, применяемых в качестве нульиндикаторов при измерениях нулевым методом. [11]
Порогом чувствительности измерительного прибора называется наименьшее изменение измеряемой величины, вызывающее обнаруживаемое при нормальном для данного прибора способе отсчета изменение его показания. Например, измерительный прибор настроили на какой-то определенный размер, затем последовательно измерили детали, у которых размеры были больше размера настройки на 1; 2 и 3 мк. Допустим, что указатель прибора не реагировал на увеличение размера в 1 и 2 — мк, но дал заметное отклонение на шкале при увеличении размера на 3 мк. Следовательно, порог чувствительности прибора равен 3 мк. [12]
Под порогом чувствительности измерительного прибора понимается наименьшее изменение значения измеряемой величины, способное вызвать малейшее изменение в показаниях прибора. Для определения порога чувствительности значение измеряемой величины повышается незначительно и затем немного понижается. Вызванное этим изменение в показаниях прибора и служит мерой порога чувствительности. [13]
Нижняя граница измеряемого параметра характеризуется порогом чувствительности измерительного прибора и имеет весьма важное значение, т.к. от него зависят выбор методики измерения, а также стоимость и сложность средств измерений. [14]
Важными метрологическими характеристиками средств измерения являются также порог чувствительности измерительного прибора или преобразователя и вариация. Порогом чувствительности называют наименьшее изменение значения измеряемой величины, способное вызвать малейшее доступное для регистрации изменение показания измерительного прибора или выходного сигнала преобразователя. [15]
Текст книги "Метрология, стандартизация и сертификация"
Метрологические свойства средств измерения – это свойства, оказывающие непосредственное влияние на результаты проводимых этими средствами измерений и на погрешность этих измерений.
Количественно-метрологические свойства характеризуются показателями метрологических свойств, которые являются их метрологическими характеристиками.
Метрологические свойства средств измерения подразделяются на:
1) свойства, устанавливающие сферу применения средств измерения;
2) свойства, определяющие прецизионность и правильность полученных результатов измерения.
Свойства, устанавливающие сферу применения средств измерения, определяются следующими метрологическими характеристиками:
1) диапазоном измерений;
2) порогом чувствительности.
Диапазон измерений – это диапазон значений величины, в котором нормированы предельные значения погрешностей.
Порог чувствительности – это минимальное значение измеряемой величины, способное стать причиной заметного искажения получаемого сигнала.
Свойства, определяющие прецизионность и правильность полученных результатов измерения, определяются следующими метрологическими характеристиками:
1) правильность результатов;
2) прецизионность результатов. н
Точность результатов, полученных некими средствами измерения, определяется их погрешностью.
Погрешность средств измерения – это разность между результатом измерения величины и настоящим (действительным) значением этой величины. Базой сравнения является значение, показанное средством измерения, стоящим выше в поверочной схеме, чем проверяемое средство измерения.
где ∆Qn– погрешность проверяемого средства измерения;
Qn – значение некой величины, полученное с помощью проверяемого средства измерения;
Q0 – значение той же самой величины, принятое за базу сравнения (настоящее значение). Нормирование метрологических характеристик – это регламентирование пределов отклонений значений реальных метрологических характеристик средств измерений от их номинальных значений. Главная цель нормирования метрологических характеристик – это обеспечение их взаимозаменяемости и единства измерений.
12 Метрологическое обеспечение, его основы
Метрологическое обеспечение, или сокращенно МО, представляет собой такое установление и использование научных и организационных основ, а также ряда технических средств, норм и правил, нужных для соблюдения принципа единства и требуемой точности измерений. Смысл понятия «метрологическое обеспечение» расшифровывается по отношению к измерениям (испытанию, контролю) в целом. Объектом МО можно считать все стадии жизненного цикла (ЖЦ) изделия (продукции) или услуги, где жизненный цикл воспринимается как некая совокупность последовательных взаимосвязанных процессов создания и изменения состояния продукции от формулирования исходных требований к ней до окончания эксплуатации или потребления.
Государственная метрологическая служба, или сокращенно ГМС несет ответственность за обеспечение метрологических измерений в России на межотраслевом уровне, а также проводит контрольные и надзорные мероприятия в области метрологии.
Ведомственная метрологическая служба, которая согласно положениям Закона «Об обеспечении единства измерений» может быть создана на предприятии для обеспечения МО. Во главе ее должен находиться представитель администрации, обладающий соответствующими знаниями и полномочиями. При проведении мероприятий в сферах, предусмотренных ст. 13 указанного Закона, создание метрологической службы является обязательным.
Другим важнейшим разделом МО являются его научные и методические основы. Так, основным компонентом данных основ становятся Государственные научные метрологические центры (ГНМЦ), которые создаются из состава находящихся в ведении Госстандарта предприятий и организаций или их структурных подразделений, выполняющих различные операции по вопросам создания, хранения, улучшения, применения и хранения госэталонов единиц величин, а, кроме того, разрабатывающих нормативные правила для целей обеспечения единства измерений, имея в своем составе высококвалифицированные кадры. Присвоение какому-либо предприятию статуса ГНМЦ, как правило, не влияет на форму его собственности и организационно-правовые формы, а означает лишь причисление их к группе объектов, обладающих особенными формами господдержки.
Деятельность ГНМЦ регламентируется Постановлением Правительства Российской Федерации от 12.02.94 г. № 100. Важным компонентом основы МО являются, как было сказано выше, методические инструкции и руководящие документы, под которыми подразумеваются нормативные документы методического содержания, разрабатываются организациями, подведомственными Госстандарту Российской Федерации.
13. Погрешность измерений
В практике использования измерений очень важным показателем становится их точность, которая представляет собой ту степень близости итогов измерения к некоторому действительному значению, которая используется для качественного сравнения измерительных операций. А в качестве количественной оценки, как правило, используется погрешность измерений. Причем чем погрешность меньше, тем считается выше точность.
Процесс оценки погрешности измерений считается одним из важнейших мероприятий в вопросе обеспечения единства измерений. Естественно, что факторов, оказывающих влияние на точность измерения, существует огромное множество. Следовательно, любая классификация погрешностей измерения достаточно условна, поскольку нередко в зависимости от условий измерительного процесса погрешности могут проявляться в различных группах. При этом согласно принципу зависимости от формы данные выражения погрешности измерения могут быть: абсолютными, относительными и приведенными.
Кроме того, по признаку зависимости от характера проявления, причин возникновения и возможностей устранения погрешности измерений могут быть составляющими. При этом различают следующие составляющие погрешности: систематические и случайные.
Систематическая составляющая остается постоянной или меняется при следующих измерениях того же самого параметра.
Случайная составляющая изменяется при повторных изменениях того же самого параметра случайным образом. Обе составляющие погрешности измерения (и случайная, и систематическая) проявляются одновременно.
Систематическая погрешность, и в этом ее особенность, если сравнивать ее со случайной погрешностью, которая выявляется вне зависимости от своих источников, рассматривается по составляющим в связи с источниками возникновения.
Составляющие погрешности могут также делиться на: методическую, инструментальную и субъективную. Субъективные систематические погрешности связаны с индивидуальными особенностями оператора. Методическая составляющая погрешности определяется несовершенством метода измерения, приемами использования СИ, некорректностью расчетных формул и округления результатов. Инструментальная составляющая появляется из-за собственной погрешности СИ, определяемой классом точности, влиянием СИ на итог и разрешающей способности СИ. Есть также такое понятие, как «грубые погрешности или промахи», которые могут появляться из-за ошибочных действий оператора, неисправности СИ или непредвиденных изменений ситуации измерений.
14. Виды погрешностей
Выделяют следующие виды погрешностей:
Абсолютная погрешность – это значение, вычисляемое как разность между значением величины, полученным в процессе измерений, и настоящим (действительным) значением данной величины.
Абсолютная погрешность меры – это значение, вычисляемое как разность между числом, являющимся номинальным значением меры, и настоящим (действительным) значением воспроизводимой мерой величины.
Относительная погрешность – это число, отражающее степень точности измерения.
Приведенная погрешность – это значение, вычисляемое как отношение значения абсолютной погрешности к нормирующему значению.
Инструментальная погрешность – это погрешность, возникающая из-за допущенных в процессе изготовления функциональных частей средств измерения ошибок.
Методическая погрешность – это погрешность, возникающая по следующим причинам:
1) неточность построения модели физического процесса, на котором базируется средство измерения;
2) неверное применение средств измерений.
Субъективная погрешность – это погрешность
возникающая из-за низкой степени квалификации оператора средства измерений, а также из-за погрешности зрительных органов человека, т. е. причиной возникновения субъективной погрешности является человеческий фактор.
Статическая погрешность – это погрешность, которая возникает в процессе измерения постоянной (не изменяющейся во времени) величины.
Динамическая погрешность – это погрешность, численное значение которой вычисляется как разность между погрешностью, возникающей при измерении непостоянной (переменной во времени) величины, и статической погрешностью (погрешностью значения измеряемой величины в определенный момент времени).
Аддитивная погрешность – это погрешность, возникающая по причине суммирования численных значений и не зависящая от значения измеряемой величины, взятого по модулю (абсолютного).
Мультипликативная погрешность – это погрешность, изменяющаяся вместе с изменением значений величины, подвергающейся измерениям.
Систематическая погрешность – это составная часть всей погрешности результата измерения, не изменяющаяся или изменяющаяся закономерно при многократных измерениях одной и той же величины.
Случайная погрешность – это составная часть погрешности результата измерения, изменяющаяся случайно, незакономерно при проведении повторных измерений одной и той же величины.
15. Качество измерительных приборов
Качество измерительного прибора – это уровень соответствия прибора своему прямому предназначению. Следовательно, качество измерительного прибора определяется тем, насколько при использовании измерительного прибора достигается цель измерения.
Главная цель измерения – это получение достоверных и точных сведений об объекте измерений.
Для того чтобы определить качество прибора, необходимо рассмотреть следующие его характеристики:
1) постоянную прибора;
2) чувствительность прибора;
3) порог чувствительности измерительного прибора;
4) точность измерительного прибора.
Постоянная прибора – это некоторое число, умножаемое на отсчет с целью получения искомого значения измеряемой величины, т. е. показания прибора. Постоянная прибора в некоторых случаях устанавливается как цена деления шкалы, которая представляет собой значение измеряемой величины, соответствующее одному делению.
Чувствительность прибора – это число, в числителе которого стоит величина линейного или углового перемещения указателя (если речь идет о цифровом измерительном приборе, то в числителе будет изменение численного значения, а в знаменателе – изменение измеряемой величины, которое вызвало данное перемещение (или изменение численного значения).
Порог чувствительности измерительного прибора – число, являющееся минимальным значением измеряемой величины, которое может зафиксировать прибор.
Точность измерительного прибора – это характеристика, выражающая степень соответствия результатов измерения настоящему значению измеряемой величины. Точность измерительного прибора определяется посредством установления нижнего и верхнего пределов максимально возможной погрешности.
Практикуется подразделение приборов на классы точности, основанное на величине допустимой погрешности.
Класс точности средств измерений – это обобщающая характеристика средств измерений, которая определяется границами основных и дополнительных допускаемых погрешностей и другими, определяющими точность характеристиками. Классы точности определенного вида средств измерений утверждаются в нормативной документации. Причем для каждого отдельного класса точности утверждаются определенные требования к метрологическим характеристикам. Объединение установленных метрологических характеристик определяет степень точности средства измерений, принадлежащего к данному классу точности.
Класс точности средства измерений определяется в процессе его разработки. Так как в процессе эксплуатации метрологические характеристики как правило ухудшаются, можно по результатам проведенной калибровки (поверки) средства измерений понижать его класс точности.
16. Погрешности средств измерений
Погрешности средств измерений классифицируются по следующим критериям:
1) по способу выражения;
2) по характеру проявления;
3) по отношению к условиям применения.
По способу выражения выделяют абсолютную и относительную погрешности. Абсолютная погрешность вычисляется по формуле:
где ∆Qn – абсолютная погрешность проверяемого средства измерения;
Qn – значение некой величины, полученное с помощью проверяемого средства измерения;
Q0 – значение той же самой величины, принятое за базу сравнения (настоящее значение). Относительная погрешность – это число, отражающее степень точности средства измерения. Относительная погрешность вычисляется по следующей формуле:
где ∆Q – абсолютная погрешность;
Q0 – настоящее (действительное) значение измеряемой величины.
Относительная погрешность выражается в процентах.
По характеру проявления погрешности подразделяют на случайные и систематические.
По отношению к условиям применения погрешности подразделяются на основные и дополнительные.
Основная погрешность средств измерения – это погрешность, которая определяется в том случае, если средства измерения применяются в нормальных условиях.
Дополнительная погрешность средств измерения – это составная часть погрешности средства измерения, возникающая дополнительно, если какая-либо из влияющих величин выйдет за пределы своего нормального значения.
17. Метрологическое обеспечение измерительных систем
Метрологическое обеспечение – это утверждение и использование научно-технических и организационных основ, технических приборов, норм и стандартов с целью обеспечения единства и установленной точности измерений. Метрологическое обеспечение в своем научном аспекте базируется на метрологии.
Метрологическое обеспечение технических устройств – это совокупность научно-технических средств, организационных мероприятий и мероприятий, проводимых соответствующими учреждениями с целью достижения единства и требуемой точности измерений, а также установленных характеристик технических приборов.
Измерительная система – средство измерения, представляющее собой объединение мер, ИП, измерительных приборов и другое, выполняющих схожие функции, находящихся в разных частях определенного пространства и предназначенных для измерения определенного числа физических величин в данном пространстве.
Измерительный канал измерительной системы – это часть измерительной системы, технически или функционально обособленная, предназначенная для выполнения определенной завершающейся функции (например, для восприятия измеряемой величины или для получения числа или кода, являющегося результатом измерений этой величины).
Измерительный компонент измерительной системы – это средство измерений, обладающее отдельно нормированными метрологическими характеристиками.
Измерительные компоненты измерительных систем бывают следующих видов.
Связующий компонент – это технический прибор или элемент окружающей среды, применяющиеся в целях обмена сигналами, содержащими сведения об измеряемой величине, между компонентами измерительной системы с минимально возможными искажениями.
Вычислительный компонент – это цифровое устройство (часть цифрового устройства), предназначенное для выполнения вычислений, с установленным программным обеспечением.
Комплексный компонент – это составная часть измерительной системы, представляющая собой технически или территориально объединенную совокупность компонентов.
Вспомогательный компонент – это технический прибор, предназначенный для обеспечения нормального функционирования измерительной системы, но не принимающий участия в процессе измерительных преобразований.
Согласно соответствующим ГОСТам метрологические характеристики измерительной системы должны быть в обязательном порядке нормированы для каждого измерительного канала, входящего в измерительную систему, а также для комплексных и измерительных компонентов измерительной системы.
18. Выбор средств измерений
При выборе средств измерений в первую очередь должно учитываться допустимое значение погрешности для данного измерения, установленное в соответствующих нормативных документах.
В случае, если допустимая погрешность не предусмотрена в соответствующих нормативных документах, предельно допустимая погрешность измерения должна быть регламентирована в технической документации на изделие.
При выборе средств измерения должны также учитываться:
1) допустимые отклонения;
2) методы проведения измерений и способы контроля.
Главным критерием выбора средств измерений является соответствие средств измерения требованиям достоверности измерений, получения настоящих (действительных) значений измеряемых величин с заданной точностью при минимальных временных и материальных затратах.
Для оптимального выбора средств измерений необходимо обладать следующими исходными данными:
1) номинальным значением измеряемой величины;
2) величиной разности между максимальным и минимальным значением измеряемой величины, регламентируемой в нормативной документации;
3) сведениями об условиях проведения измерений. Если необходимо выбрать измерительную систему,
руководствуясь критерием точности, то ее погрешность должна вычисляться как сумма погрешностей всех элементов системы (мер, измерительных прибо18б ров, измерительных преобразователей), в соответствии с установленным для каждой системы законом.
Предварительный выбор средств измерений производится в соответствии с критерием точности, а при окончательном выборе средств измерений должны учитываться следующие требования:
1) к рабочей области значений величин, оказывающих влияние на процесс измерения;
2) к габаритам средства измерений;
3) к массе средства измерений;
4) к конструкции средства измерений.
При выборе средств измерений необходимо учитывать предпочтительность стандартизированных средств измерений.
19. Методы определения и учета погрешностей
Методы определения и учета погрешностей измерений используются для того, чтобы:
1) на основании результатов измерений получить настоящее (действительное) значение измеряемой величины;
2) определить точность полученных результатов, т. е. степень их соответствия настоящему (действительному) значению.
Точечная оценка параметра (математического ожидания или среднеквадратического отклонения) – это оценка параметра, которая может быть выражена одним числом. Точечная оценка является функцией от экспериментальных данных и, следовательно, сама должна быть случайной величиной, распределенной по закону, зависящему от закона распределения для значений исходной случайной величины. Закон распределения значений точечной оценки будет зависеть также от оцениваемого параметра и от числа испытаний (экспериментов).
Точечная оценка бывает следующих видов:
Несмещенная точечная оценка – это оценка параметра погрешности, математическое ожидание которой равно этому параметру.
Эффективная точечная оценка – это точечная оценка, дисперсия которой меньше, чем дисперсия другой какой угодно оценки этого параметра.
Состоятельная точечная оценка – это оценка, которая при увеличении числа испытаний стремится к значению параметра, подвергающегося оценке.
Основные методы определения оценок:
1. Метод максимального правдоподобия основывается на идее, что сведения о действительном значении измеряемой величины и рассеивании результатов измерений, полученные путем многократных наблюдений, содержатся в ряде наблюдений.
2. Метод наименьших квадратов состоит в том, что из определенного класса оценок берут ту оценку, у которой минимальная дисперсия (самую эффективную). Из всех линейных оценок действительного значения, где присутствуют некоторые постоянные, только среднее арифметическое сводит к наименьшему значению дисперсии.
Доверительная граница случайного отклонения – это число, представляющее собой длину доверительного интервала, разделенную пополам.
Обнаружение грубых погрешностей
Грубые погрешности – это погрешности, намного превышающие предполагаемые в данных условиях проведения измерений систематические и случайные погрешности. Промахи и грубые погрешности могут появляться из-за грубых ошибок в процессе проведения измерения, технической неисправности средства измерения, неожиданного изменения внешних условий. Для того чтобы исключить грубые погрешности, рекомендуется до начала измерений приближенно определить значение измеряемой величины.
Если необходимо исключить грубые погрешности в процессе обработки полученных результатов, когда уже нельзя скорректировать условия проведения измерений и провести повторные измерения, то применяются статистические методы.
Общий метод проверки статистических гипотез позволяет выяснить, присутствует ли в данном результате измерений грубая погрешность.
Внимание! Это не конец книги.
Если начало книги вам понравилось, то полную версию можно приобрести у нашего партнёра — распространителя легального контента. Поддержите автора!
Данное произведение размещено по согласованию с ООО «ЛитРес» (20% исходного текста). Если размещение книги нарушает чьи-либо права, то сообщите об этом.
РМГ 29-2013 ГСИ. Метрология. Основные термины и определения
7.1 метрологическая характеристика (средства измерений); MX: Характеристика одного из свойств средства измерений, влияющая на результат измерений.
Примечание — Для каждого типа средств измерений устанавливают свои метрологические характеристики.
metrological characteristic of a measuring instrument
7.2 нормируемые метрологические характеристики (типа средства измерений); НМХ: Совокупность метрологических характеристик данного типа средств измерений, устанавливаемая нормативными документами на средства измерений.
rated metrological characteristics of a measuring instrument type
7.3 точностные характеристики (средства измерений): Совокупность метрологических характеристик средства измерений, влияющих на точность измерения.
Примечание — К точностным характеристикам относят погрешность средства измерений, нестабильность, смещение нуля и др.
accuracy characteristics of a measuring instrument
7.4 точность (средства измерений): Качество средства измерений, отражающее близость к нулю его погрешности.
Примечание — Считается, что чем меньше погрешность, тем точнее средство измерений.
accuracy of a measuring instrument
7.5 класс точности: Обобщенная характеристика данного типа средств измерений, как правило, отражающая их уровень точности и выражаемая точностными характеристиками средств измерений.
1 Класс точности обычно обозначается числом или символом, принятым по соглашению.
2 Класс точности дает возможность судить о значениях инструментальных погрешностей или инструментальных неопределенностей средств измерений данного типа при выполнении измерений.
3 Класс точности применяется и к материальным мерам.
7.6 погрешность средства измерений: Разность между показанием средства измерений и известным опорным (действительным) значением величины.
error (of indication) of a measuring instrument
7.7 предел допускаемой погрешности (средства измерений): Наибольшее значение погрешности средства измерений (без учета знака), устанавливаемое нормативным документом для данного типа средств измерений, при котором оно еще признается метрологически исправным.
Примечание — Обычно устанавливают пределы допускаемой погрешности, т.е нижнюю и верхнюю границы интервала, за которые не должна выходить погрешность.
7.8 систематическая погрешность средства измерений: Составляющая погрешности средства измерений, принимаемая за постоянную или закономерно изменяющуюся.
Примечание — Систематическая погрешность данного средства измерений, как правило, будет отличаться от систематической погрешности другого экземпляра средства измерений этого же типа, вследствие чего для группы однотипных средств измерений систематическая погрешность может иногда рассматриваться как случайная погрешность.
systematic error of a measuring instrument
7.9 случайная погрешность средства измерений: Составляющая погрешности средства измерений, изменяющаяся случайным образом.
random error of a measuring instrument
7.10 абсолютная погрешность средства измерений: Погрешность средства измерений, выраженная в единицах измеряемой величины.
absolute error of a measuring instrument
7.11 относительная погрешность средства измерений: Погрешность средства измерений, выраженная отношением абсолютной погрешности средства измерений к опорному значению измеряемой величины.
relative error of a measuring instrument
7.12 приведенная погрешность (средства измерений): Погрешность средства измерений, выраженная отношением абсолютной погрешности средства измерений к нормирующему значению величины.
1 Часто за нормирующее значение принимают максимальное значение диапазона измерений или разность между максимальным и минимальным значениями диапазона измерений.
2 Приведенную погрешность обычно выражают в процентах.
reduced error of a measuring instrument
7.13 основная погрешность (средства измерений): Погрешность средства измерений, применяемого в нормальных условиях.
intrinsic error of a measuring instrument
7.14 дополнительная погрешность (средства измерений): Составляющая погрешности средства измерений, возникающая дополнительно к основной погрешности вследствие отклонения какой-либо из влияющих величин от нормального ее значения или вследствие ее выхода за пределы нормальной области значений.
complementary error of a measuring instrument
7.15 статическая погрешность (средства измерений): Погрешность средства измерений, применяемого для измерения постоянной величины.
7.16 динамическая погрешность (средства измерений): Разность между погрешностью средства измерений в динамическом режиме и его статистической погрешностью, соответствующей значению величины в данный момент времени.
7.17 погрешность в контрольной точке: Погрешность средства измерений или измерительной системы для заданного значения измеряемой величины.
datum measurement error, datum error
7.18 погрешность нуля: Погрешность средства измерений в контрольной точке, когда заданное значение измеряемой величины равно нулю.
7.19 неопределенность измерений нуля: Неопределенность измерений, когда заданное значение измеряемой величины равно нулю.
1 Неопределенность измерений нуля связывается с нулевым показанием или показанием, близким к нулю, и охватывает интервал, для которого неизвестно, является ли измеряемая величина слишком малой, чтобы быть обнаруженной, или показание средства измерений вызвано только шумом.
2 Понятие неопределенность измерений нуля также применяется, когда при измерении получено различие для образца и фона.
null measurement uncertainty
7.20 погрешность меры: Разность между номинальным значением меры и опорным значением воспроизводимой ею величины.
7.21 инструментальное смещение: Разность между средним повторных показаний и опорным значением величины.
7.22 инструментальная неопределенность: Составляющая неопределенности измерений, обусловленная применяемым средством измерений или измерительной системой.
1 Инструментальную неопределенность, как правило, определяют при калибровке средства измерений или измерительной системы, за исключением первичного эталона, когда для этого используют иные подходы.
2 Инструментальную неопределенность используют при оценивании неопределенности измерений по типу В.
3 Информация, касающаяся инструментальной неопределенности, может быть приведена в спецификации средства измерений.
instrumental measurement uncertainty
7.23 показание: Значение величины, формируемое средством измерений или измерительной системой.
1 Показание часто представляется в виде позиции указателя на дисплее для аналоговых выходов, отображенного или напечатанного числа для цифровых выходов, кодовой комбинации для кодовых выходных сигналов или приписанного значения величины для материальных мер.
2 Показание и соответствующее значение измеряемой величины не обязательно являются значениями величин одного рода.
7.24 фоновое показание: Показание при условии, что представляющая интерес измеряемая величина не вносит вклад в это показание.
Примечание — В РМГ 29-99 использовался термин смещение нуля: показание средства измерений, отличное от нуля, при входном сигнале, равном нулю.
blank indication, background indication
7.25 диапазон показаний: Область значений шкалы измерительного прибора, ограниченная начальным и конечным значениями шкалы.
Примечание — В некоторых областях используется термин интервал показаний.
7.26 номинальный диапазон (показаний): Множество значений величины между округленными или приближенными начальным и конечным значениями шкалы, достижимыми при определенной регулировке средства измерений, и используемое для обозначения данной регулировки.
Примечание — В некоторых областях используется термин номинальный интервал.
nominal indication interval, nominal interval
7.27 номинальный размах (показаний): Абсолютное значение разности между предельными значениями величины номинального диапазона показаний.
range of a nominal indication interval
7.28 номинальное значение величины: Округленное или приближенное значение величины, приписанное средству измерений, которым следует руководствоваться при его применении.
Пример — Резисторы с номинальным значением 1 Ом, гиря с номинальным значением 1 кг, — 20 °С как максимальная температура по Цельсию при хранении. Нередко номинальное значение указывают на мере.
Примечание — Значение величины, приписанное мере или партии мер при изготовлении называют номинальным значением меры.
nominal quantity value, nominal value
7.29 действительное значение меры: Значение величины, приписанное мере на основании ее калибровки или поверки.
Примеры
1 В состав первичного эталона единицы массы входит платиноиридиевая гиря с номинальным значением массы 1 кг, тогда как действительное значение ее массы составляет 1,000000087 кг, полученное в результате международных сличений с международным эталоном килограмма, хранящимся в Международном Бюро Мер и Весов.
2 Для номинального диапазона показаний от -10 В до +10 В номинальный размах показаний составит 20 В.
conventional true value of a material measure
7.30 вариация, вызванная влияющей величиной: Разность показаний для данного значения измеряемой величины, обусловленная тем, что влияющая величина принимает последовательно два разных значения.
variation due to an influence quantity
7.31 вариация показаний (измерительного прибора): Разность показаний измерительного прибора в одной и той же точке диапазона измерений при плавном подходе к этой точке со стороны меньших и больших значений измеряемой величины.
Примечание — В высокочувствительных (особенно в электронных) измерительных приборах вариация приобретает иной смысл и может быть раскрыта как колебания его показаний около среднего значения (показание "дышит").
7.32 время отклика (при скачкообразном воздействии): Интервал времени от момента, когда значение величины на входе средства измерений или измерительной системы скачкообразно изменяется до определенного уровня (значения), до момента, когда соответствующее показание средства измерений или измерительной системы достигает установившегося конечного значения и остается в заданных пределах.
step response time
7.33 инструментальный дрейф: Непрерывное или ступенчатое изменение показаний во времени, вызванное изменениями метрологических характеристик средства измерений.
Примечание — Инструментальный дрейф не связан ни с изменением измеряемой величины, ни с изменением любой выявленной влияющей величины.
7.34 диапазон измерений; рабочий диапазон: Множество значений величин одного рода, которые могут быть измерены данным средством измерений или измерительной системой с указанными инструментальной неопределенностью или указанными показателями точности при определенных условиях.
1 В некоторых областях используют термин измерительный интервал или интервал измерений.
2 Нижнюю границу диапазона измерений не следует путать с пределом обнаружения.
measuring interval, working interval
7.35 разрешение: Наименьшее изменение измеряемой величины, которое является причиной заметного изменения соответствующего показания.
1 В РМГ 29-99 использовался термин разрешение средства измерения: характеристика средства измерений, выражаемая наименьшим интервалом времени между отдельными импульсами или наименьшим расстоянием между объектами, которые фиксируются прибором раздельно.
2 Разрешение может зависеть, например, от шума (собственного или внешнего) или трения. Оно может также зависеть от значения измеряемой величины.
7.36 разрешающая способность измерительного прибора: Наименьшая разность между показаниями, которая может быть заметно различима.
resolution of a displaying device
7.37 предел обнаружения: Измеренное значение величины, полученное в соответствии с данной методикой измерений, для которого вероятность ошибочного утверждения об отсутствии компонента в материале равна , а вероятность ошибочного утверждения о его наличии равна .
1 Термин широко применяется в области количественного химического анализа, где часто по умолчанию принимают значения и равными 0,05.
2 Термины чувствительность и порог чувствительности не следует использовать для предела обнаружения.
detection limit, limit of detection
7.38 избирательность: Свойство средства измерений или измерительной системы, применяемой согласно установленной методике измерений для получения измеренных значений одной или нескольких измеряемых величин, заключающееся в независимости значений этих величин друг от друга и от влияющих величин объекта измерения.
Примеры
1 Способность измерительной системы для ионизирующего излучения реагировать на данное излучение при измерении в присутствии постороннего излучения.
2 Способность измерительной системы измерять молярную концентрацию креатинина в плазме крови по методу Яффе без влияния со стороны глюкозы, урата, кетона и белков.
Примечание — В химии избирательность измерительной системы обычно получают для величин, соответствующих определенным компонентам объекта измерения, концентрации которых лежат в установленных интервалах.
selectivity of a measuring system, selectivity
7.39 чувствительность (средства измерений): Отношение изменения показаний средства измерения к вызывающему его изменению измеряемой величины.
Примечание — Различают абсолютную и относительную чувствительность. Абсолютную чувствительность определяют по формуле 
, относительную чувствительность — по формуле 
, где — изменение показаний, — измеряемая величина, — изменение измеряемой величины.
sensitivity of a measuring system, sensitivity
7.40 порог чувствительности (средства измерений): Наименьшее значение изменения величины, начиная с которого может осуществляться ее измерение данным средством измерения.
1 Если самое незначительное изменение массы, которое вызывает перемещение стрелки весов, составляет 10 мг, то порог чувствительности весов равен 10 мг.
2 Порог чувствительности может зависеть от шума и значения измеряемой величины.
3 Кроме терминов, указанных в 7.39 и 7.40, на практике применяют также термины: реагирование и порог реагирования, подвижность средства измерений и порог подвижности, срабатывание и порог срабатывания. Иногда применяют термин пороговая чувствительность. Это свидетельствует о том, что терминология для выражения понятий, связанных со свойствами средства измерений реагировать на малые изменения измеряемых величин, еще не устоялась.
4 В VIM3 [1] используется термин порог реагирования: наибольшее изменение значения измеряемой величины, не вызывающее заметного изменения соответствующего показания.
7.41 зона нечувствительности средства измерений; мертвая зона: Диапазон значений измеряемой величины, в пределах которого ее изменения не вызывают значимого изменения показания средства измерений
7.42 условия стабильности измерений: Условия измерений, при которых метрологические характеристики, установленные при калибровке средства измерений или измерительной системы, сохраняются в процессе эксплуатации.
Примечание — В условиях стабильности измерений сохраняется метрологическая исправность средства измерений.
steady state condition
7.43 нормальные условия (измерений): Условия измерений, предписанные для оценивания характеристик средства измерений или измерительной системы или для сравнения результатов измерений.
1 Нормальные условия измерений характеризуются нормальной областью значений влияющих величин. Нормальные условия измерений устанавливаются в нормативных документах на средства измерений конкретного типа или при их поверке (калибровке).
2 Погрешность средства измерений в нормальных условиях называют основной погрешностью средства измерений.
3 Нормальные условия относятся к условиям измерений, при которых установленная инструментальная неопределенность или погрешность будет наименьшей.
4 В VIM3 [1] при установлении нормальных условий приводится также область значений измеряемой величины.
reference operating condition; reference condition
7.44 нормальное значение (влияющей величины): Значение влияющей величины, к которому приводятся результаты измерений одной и той же величины, выполненные в разных условиях.
7.45 нормированные условия измерений; рабочие условия измерений: Условия измерений, которые должны выполняться во время измерения для того, чтобы средство измерений или измерительная система функционировали в соответствии со своим назначением.
1 Нормированные условия измерений характеризуются рабочей областью значений влияющих величин.
2 Составляющая погрешности средства измерений, возникающая дополнительно к основной погрешности вследствие выхода влияющих величин за пределы нормальной области значений называют дополнительной погрешностью.
3 В VIM3 [1] при установлении нормированных условий измерений устанавливается также область значений измеряемой величины.
rated operating condition
7.46 предельные условия (измерений): Условия измерений, характеризуемые экстремальными значениями измеряемой и влияющих величин, которые средство измерений или измерительная система может выдержать без разрушений и ухудшения метрологических характеристик, если они впоследствии будут использоваться в своих нормированнных условиях измерения.
limiting operating condition
7.47 метрологическая исправность (средства измерений): Состояние средства измерений, при котором все его нормируемые метрологические характеристики соответствуют установленным требованиям.
7.48 метрологическая надежность (средства измерений): Надежность средства измерений, в части сохранения его метрологической исправности.
7.49 метрологический отказ (средства измерений): Выход метрологической характеристики средства измерений за установленные пределы.
Пример — Если погрешность средства измерений класса точности 0,01 стала превышать 0,01%, то это значит, что произошел метрологический отказ и средство измерений уже не соответствует установленному ранее классу точности. Если не установлены технические неполадки, то средству измерений может быть присвоен другой, более низкий класс точности.
7.50 стабильность (средства измерений): Свойство средства измерений, отражающее неизменность во времени его метрологических характеристик.
Примечание — Стабильность может количественно выражаться разными способами.
Примеры
1 Указанием длительности интервала времени, за который метрологическая характеристика изменилась на установленное значение.
2 Указанием изменения характеристики за установленный интервал времени, что часто называют нестабильностью средства измерений.