Типы измерительных шкал.
В процессе измерения участвуют два объекта: измерительный прибор и измеряемый объект. В результате их взаимодействия прибор приходит в некоторое состояние, которое в зависимости от вида прибора и измерительной процедуры фиксируется тем или иным способом: положением стрелки на физической приборной шкале, цветом лакмусовой бумажки, цифрами на электронном табло, положительным или отрицательным ответом на вопрос социолога и проч. Затем это состояние прибора отображается в протоколе различными символами — цифрами, буквами, словами.
Абсолютная шкала. Допустимое преобразование для шкал данного типа представляет собой тождество, т. е. если на одном языке в протоколе записано 
, а на другом языке 
, то между ними должно выполняться простое соотношение: 
. Этот тип шкалы удобен для записи количества элементов в некотором конечном множестве. Если, пересчитав количество яблок, один запишет в протоколе 6, а другой запишет VI, то нам достаточно знать, что 6 и VI означают одно и то же, т. е. что между этими записями существует тождественное отношение: 6 = VI.
Шкала отношений. Между разными протоколами, фиксирующими один и тот же эмпирический факт на разных языках, при этом типе шкалы должно выполняться соотношение: 
, где 
— любое положительное число. Один и тот же эмпирический смысл имеют протоколы: 16 кг, 16000 г, 0,016 т, 1 пуд, 40 фунтов. От любой записи можно перейти к любой другой, подобрав соответствующий множитель . Этот тип шкалы удобен для измерения весов, длин и т. д. Если нам не известно, в каких именно единицах записаны веса тел в разных протоколах, то мы можем полагаться только на отношение весов двух тел. Например, тело с весом 10 единиц в два раза тяжелее тела с весом 5 единиц вне зависимости от того, что было взято за единицу — тонна или грамм. Инвариантность отношений отражена в названии шкалы данного типа. Если же в протоколе указана единица веса, то такой протокол отражает свойства тел в абсолютной шкале.
|
|
|
Шкала интервалов. Здесь между протоколами и допустимы линейные преобразования: 
, где — любое положительное число, a 
может быть как положительным, так и отрицательным. Это значит, что в разных протоколах может использоваться разный масштаб единиц 
и разные начала отсчета 
. Примером шкал этого типа могут быть шкалы для измерения температуры. Если в протоколе указаны градусы, но не говорится в какой шкале (Цельсия, Кельвина и т. д.), то во избежание недоразумений при описании закономерностей можно использовать только отношения интервалов, так как при любых значениях и сохраняется равенство
Если записи в протоколе сопровождаются информацией о том, какие именно градусы имеются в виду (например, 18 °С), то мы имеем дело с протоколом в абсолютной шкале.
|
|
|
4. Шкала порядка. Допустимыми преобразованиями для данного типа шкалы являются все монотонные преобразования, т. е. такие, которые не нарушают порядок следования значений измеряемых величин. Такие протоколы появляются, например, в результате сравнения тел по твердости. Записи «1; 2; 3» и «5,3; 12,5; 109,2» содержат одинаковую информацию о том, что первое тело самое твердое, второе менее твердое, а третье — самое мягкое. И никакой информации о том, во сколько раз одно тверже другого, на сколько единиц оно тверже, в этих записях нет и полагаться на конкретные значения чисел, на их отношения или разности нельзя.
Шкала наименований. Здесь фиксируется только два отношения: «равно» и «не равно». Следовательно, допустимы любые преобразования, лишь бы в протоколе одинаковые объекты были поименованы одинаковыми символами (числами, буквами, словами), а разные объекты имели разные имена. Так фиксируются в протоколах такие характеристики, как собственные имена людей, их национальность, названия населенных пунктов и т. п.
Понятие и назначение эталонов
Понятие Эталон Единицы является собирательным и включает в себя целый ряд производных понятий-эталонов, таких как "государственный эталон единицы", "первичный эталон", "специальный эталон", "вторичный эталон", "эталон-копия", "эталон сравнения", "эталон-свидетель" и "рабочий эталон".
|
|
|
Такое многообразие эталонов, обусловлено структурой и реализацией системы обеспечения единства измерений отдельных физических величин. Очевидно, что достижению этой цели, прежде всего, будет способствовать применение одинаковых с точки зрения их определения единиц. В этом отношении очень важным этапом в решении обеспечения единства измерений явилась разработка международной системы единиц физических величин — СИ.
В зависимости от назначения и исполнения эталоны подразделяются следующим образом:
- одиночный эталон, в составе которого имеется одно средство измерений (мера, измерительный прибор, эталонная установка) для воспроизведения и хранения единицы;
- групповой эталон, в состав которого входит совокупность средств измерений одного типа, номинального значения или диапазона измерений, применяемых совместно для повышения точности воспроизведения единицы или ее хранения; за результат измерений обычно принимается среднее арифметическое значение из результатов измерений однотипными средствами измерений или эталонными установками;
- эталонный набор, состоящий из совокупности средств измерений, позволяющих воспроизводить и хранить единицу в диапазоне, представляющем объединение диапазонов указанных средств; эталонные наборы создаются в тех случаях, когда необходимо охватить определенную область значений физической величины, например набор эталонных гирь;
- транспортируемый эталон, иногда специальной конструкции, предназначенный для его транспортировки к местам поверки или калибровки средств измерений или сличений эталонов данной единицы.
|
|
|
Государственная поверочная схема
Государственные поверочные схемы - распространяются на все средства измерений данной физической величины, применяемые в стране и служат основой при составлении ведомственных и локальных поверочных схем. Требования к содержанию и построению поверочных схем изложены в ГОСТ 8.061-80 «ГСИ. Поверочные схемы. Содержание и построение.».
Государственные поверочные схемы утверждаются в качестве государственных стандартов: «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственный первичный (специальный) эталон и государственная поверочная схема для средств измерений " наименование физической величины "». В случае, когда государственная поверочная схема возглавляется комплексом эталонов или установкой высшей точности, её утверждают в качестве государственного стандарта без указания в наименовании стандарта фразы "Государственный первичный эталон", наименование в таком случае выглядит так: «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений " наименование единицы величины "»
Обеспечение единства измерений
Единство измерений — состояние измерений, при котором их результаты выражены в допущенных к применению в Российской Федерации единицах величин, а показатели точности измерений не выходят за установленные границы. [1]
Единство измерений необходимо для того, чтобы можно было сопоставить результаты измерений, выполненных в разных местах и в разное время, с использованием разных методов и средств измерений.
Определение понятия «единство измерений» довольно ёмкое. Оно охватывает важнейшие задачи метрологии: унификацию единиц, разработку систем воспроизведения единиц и передачи их размеров рабочим средствам измерений с установленной точностью, проведение измерений с погрешностью, не превышающей установленные пределы и др. Единство измерений должно выдерживаться при любой точности измерений, необходимой владельцу процесса.
Правовые основы обеспечения единства измерений в Российской Федерации регламентированы Законом РФ «Об обеспечении единства измерений».
Государственная метрологическая служба рф
Метрологическая служба - совокупность субъектов деятельности и видов работ, направленная на обеспечение единства измерений.
Государственная метрологическая служба России (ГМС) представляет собой совокупность государственных метрологических органов и создается для управления деятельностью по обеспечению единства измерения.
Общее руководство ГМС осуществляет Госстандарт РФ, на который Законом "Об обеспечении единства измерений" возложены следующие функции:
· межрегиональная и межотраслевая координация деятельности по обеспечению единства измерений;
· представление Правительству РФ предложений по единицам величин, допускаемым к применению;
· установление правил создания, утверждения, хранения и применения эталонов единиц величин и др.
Дата добавления: 2016-01-03; просмотров: 14; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!