Методы измерений

Метод измерений – прием или совокупность приемов сравнения измеряемой величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерений.

Выбор метода измерений осуществляется исходя из условия выполнения измерительной задачи. Главное требование – обеспечить требуемую измерительной задачей точность измерений в данных условиях измерений.

Метод измерений должен по возможности иметь минимальную погрешность и способствовать исключению систематических погрешностей или переводу систематических погрешностей в разряд случайных (рандомизация систематических погрешностей).

Методы измерений классифицируют по нескольким признакам:

1. По общим приемам получения результатов измерений различают:

• Прямой метод измерений. Реализуется при прямом измерении.

• Косвенный метод измерений. Реализуется при косвенном измерении, описанном выше.

2. По условиям измерений:

• Контактный метод. Основан на том, что чувствительный элемент прибора приводится в контакт с объектом измерения. Пример: измерение температуры тела термометром.

• Бесконтактный метод. Основан на том, что чувствительный элемент прибора не приводится в контакт с объектом измерения. Пример: измерение расстояния до объекта радиолокатором; измерение температуры в доменной печи пирометром.

3. Исходя из способа сравнения измеряемой величины с ее единицей различают:

• Метод непосредственной оценки – метод измерения, при котором значение величины определяют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора прямого действия. Пример: измерение длины с помощью линейки или размеров детали микрометром.

• Метод сравнения с мерой. Измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. Пример: измерение массы на рычажных весах с уравновешением гирями. Существует ряд разновидностей этого метода:

  • Метод противопоставления, при котором измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на прибор сравнения.

  • Дифференциальный метод, при котором измеряемую величину сравнивают с известной величиной, воспроизводимой мерой.

  • Нулевой метод, при котором результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения доводят до нуля.

  • Метод совпадений, при котором разность между измеряемой величиной, воспроизводимой мерой, определяют, используя совпадения отметок шкал или периодических сигналов.

4. В зависимости от измерительных средств, используемых в процессе измерения, различают:

• Инструментальный метод. Основан на использовании специальных технических средств, в том числе автоматизированных и автоматических.

• Экспертный метод оценки. Основан на использовании данных нескольких специалистов. Широко применяется в спорте, искусстве, медицине.

• Эвристические методы оценки основаны на интуиции. Широко используется метод попарного сопоставления, когда измеряемые величины сначала сравнивают между собой попарно, а затем производится ранжирование на основании результатов этого сравнения.

• Органолептические методы оценки основаны на использовании органов чувств человека (осязания, обоняния, зрения, слуха и вкуса). Часто используются измерения на основе впечатлений (конкурсы мастеров искусств, соревнования спортсменов).