Gr I
Wierność narzędzi pomiarowych
Jest to wielkość charakteryzująca zdolność narzędzia pomiarowego podawania zgodnych między sobą wskazań dla tej samej wartości wielkości mierzonej, nie biorąc pod uwagę błędów systematycznych o wartościach zmiennych. Wielkości narzędzia pomiarowego jest charakteryzowana następującymi wskaźnikami:
-średni błąd kwadratowy wierności wskazań б lub s,
-błąd prawdopodobny,
-błąd graniczny(maksymalny)itd.
Najczęściej przyjmuje się odchylenie średnie kwadratowe (s), które nazywa się nazywa się wówczas średnim błędem kwadratowym wierności wskazań dla serii kolejnych wskazań w określonych warunkach używania narzędzia pomiarowego. Odchylenie średnie kwadratowe dla pomiaru wielkości poprawnej np. wzorca wynosi:
gdzie: xi -kolejna wartość pomiaru,
xp - wartość poprawna wielkości mierzonej,
n - liczba pomiarów.
Odchylenia średnie kwadratowe s pomiaru wielkości nieznanej wynosi:
gdzie:
= średnia arytmetyczna wyników pomiarów dla wybranej serii pomiarów. Dla rozpatrywanego narzędzie można określić błąd graniczny wierności jako błąd graniczny pojedynczego pomiaru wielkości wartości mierzonej wykonanego w określonych warunkach używania, z pominięciem błędów poprawności narzędzia pomiarowego. Bład ten można określić dla dowolnego prawdopodobieństwa P :
lub w = t* б gdzie: s- odchylenie średnie kwadratowe
t- zmienna standardowa odpowiadająca prawdopodobieństwu P.
Podział metrologii ze względu na aspekty naukowo techniczne
Metrologia techniczna:
-metrologia elektryczna
- metrologia w budowie maszyn ( metrologia wielkości geometrycznych, przemysłowa, wielkości mechanicznych)
- geodezyjna
-budownictwa lądowego
-ochrony środowiska
Zasada pomiaru kąta metoda liniału sinusowego:
1.Liniał sinusowy 2.Stos płytek wzorcowych 3. Czujnik 4. Przedmiot mierzony 5.Płyta miarowa
6. h- wysokość stosu płytek 7.L- długość liniału
Pomiar kąta klina polega na tym, że po ustawieniu mierzonego przedmiotu na płycie liniału sinusowego pod jeden wałeczków podstawia się stos płytek wzorcowych o takiej wysokości H, aby górna płaszczyzna przedmiotu mierzonego była równoległa do płaszczyzny płyty pomiarowej, na której ustawiony jest liniał rys1. jest to równoznaczne z tym, ze wskazania czujnika czujnika w położeniu O1 i O2 są takie same. Wówczas sinα=h/l. W praktyce nie zawsze udaje się ustawić taki stos płytek, aby różnica wskazań czujnika wyniosła zero. W tym przypadku różnice wskazań czujnika uwzględnia się w postaci poprawki wysokości płytek wzorcowych we wzorze ogólnym: sinα= |h+Pn|/L.
Pobudliwość narzędzia pomiarowego - właściwość charakteryzująca zdolność narzędzia pomiarowego do reagowania na małe zmiany wielkości mierzonej. Próg pobudliwości to najmniejsza zmiana wartości wielkości mierzonej, która wywołuje dostrzegalną zmianę wskazania narzędzia pomiarowego.
Gr II
Czułość narzędzia pomiarowego - pochodna wskazania względem wartości wielkości mierzonej, dla danej jej wartości:
k =dW/dN
gdzie:
W - wskazanie przyrządu pomiarowego,
N - wielkość zmierzona
Czułość może też być wyrażona stosunkiem przyrostu wskazania do przyrostu -odpowiadającego temu wskazaniu - wartości wielkości mierzonej:
k = ΔW/ ΔN
gdzie:
ΔW - przyrost wskazania przyrządu pomiarowego,
ΔN - przyrost wielkości zmierzonej
Jeśli wartość działki elementarnej i długość działki elementarnej są dla danego przyrządu stałe, wówczas czułość będzie równa stosunkowi długości działki elementarnej - le, do wartości działki elementarnej - we. Czułość jest wyrażana jako stosunek jednostki długości do jednostki wielkości mierzonej (np. mm/V). W przypadku gdy wskazanie i wielkość mierzona są tego samego rodzaju czułość jest przełożeniem.
Podział metrologii ze względu na mierzone wielkości
-metrologia wielkości podstawowych( metrologia długości, masy, czasu, prądu elektrycznego, temperatury, liczności materii, światłości)
-metrologia wielkości uzupełniających ( metrologia kąta płaskiego, kąta bryłowego)
- metrologia wielkości pochodnych( metrologia wielkości mechanicznych, cieplnych, elektrycznych i magnetycznych, optycznych, fizykochemicznych)
Pomiar kąta stożka wewnętrznego za pomocą kulek pomiarowych:
polega na bezpośrednim pomiarze wielkości M1 i M2. jeżeli znane są średnice kulek pomiarowych, kąt stożka można obliczyć z zależności geometrycznych
Wartość wielkości jego rodzaje: wartości wielkości jest jej poszczególną realizacją. Np. gdy rozważana wielkość jest długość, jej poszczególnymi wartościami mogą być 1m, 2m, 5m, itd. Tj. wartości określają konkretne długości ciała, stanowią jedną z charakterystycznych jej cech
-wartość rzeczywista wielkości- możemy pomierzyć za pomocą istniejących środków
-wartość poprawnej wielkości- jest wartością w takim stopniu przypisaną do wartości rzeczywistej, że różnice między tymi wielkościami można pominąć
-wartość pomocnicza (zaserwowana)- wartość, która uzyskujemy w wyniku zastosowania odpowiedniego narzędzia pomiarowego, który jest podstawą wykonania pomiaru w określonych warunkach przez odpowiedniego obserwatora
-wartość nominalna wielkości- wielkość faktycznie nie istniejąca umowna ale ustalona tak, aby można było określić odchyłki i tolerancje przypisane do danej wartości wielkości
Poprawność wskazań narzędzia pomiarowego - zdolność do dawania wskazań równych poprawnym wartościom wielkości mierzonej. Poprawność jest cechą charakteryzującą narzędzie pomiarowe pod względem jego błędów systematycznych a więc możliwych do wyeliminowania z wyniku pomiaru. Miarą poprawności jest błąd poprawności - suma algebraiczna (wypadkowa) błędów systematycznych, obarczających wskazania narzędzia pomiarowego w określonych warunkach użytkowania.