background image

PODSTAWY METROLOGII

POMIARY

METODY POMIAROWE

background image

POMIARY

Pomiar – czynności doświadczalne mające na celu   

      wyznaczenie wartości wielkości;

mierzenie polega na porównaniu cechy o nieznanym stanie  

ze 

znanymi stanami tej samej cechy, aż do  ustalenia  takiego 

stanu o znanej 

mierze, który jest 

równoważny  stanowi 

mierzonemu; jako miarę cechy  

przyjmuje się miarę  

równoważnej jej cechy wzorcowej,

mierzenie jest eksperymentem prowadzącym do wyznaczenia 

liczb

 modelujących konkretne cechy przedmiotów i zdarzeń.

Zasada pomiaru – zjawisko fizyczne stanowiące 

podstawę pomiaru.

Sposób pomiaru – kolejność czynności niezbędnych 

do wykonania pomiaru.

Metoda pomiarowa – sposób porównywania 

zastosowany w pomiarach.

background image

KLASYFIKACJA METOD 

POMIAROWYCH

Metody pomiarowe dzieli się ze względu na 

sposób:
- uzyskania wyniku pomiaru,
- porównywania dokonywanego w trakcie 
procesu pomiarowego,
- przetwarzania sygnału pomiarowego.

W metrologii warsztatowej pomiary  można jeszcze 

podzielić z uwagi na:

•  wykorzystywaną bazę pomiarową na:

- odniesieniowe i

  - bezodniesieniowe, 

•  sposób odbioru sygnału pomiarowego na:

- stykowe i 

- bezstykowe.

background image

PODZIAŁ  METOD POMIAROWYCH ZE 

WZGLĘDU NA SPOSÓB OTRZYMANIA 

WYNIKU

METODY 

POMIAROWE

METODA 

BEZPOŚREDNI

A

METODA 

POŚREDENIA

METODA

ZŁOŻONA

Metoda pomiarowa 

bezpośrednia – metoda 

dzięki której wartość 

wielkości mierzonej 

otrzymuje się 

bezpośrednio, bez 

potrzeby wykonywania 

dodatkowych obliczeń 

opartych na zależności 

funkcyjnej mierzonej 

wielkości  od innych 

wielkości

Metoda pomiarowa 

pośrednia- metoda , 

dzięki której wartość 

wielkość mierzonej 

otrzymuje się 

pośrednio z pomiarów 

bezpośrednich innych 

wielkości, związanych 

odpowiednio (znaną 

zależnością) z 

wielkością mierzoną

Metoda pomiarowa 

złożona – metoda 

polegająca na 

bezpośrednim 

wyznaczaniu wartości 

pewnej liczby wielkości 

albo na pośrednim 

wyznaczaniu wartości 

tych wielkości, 

grupowanych w różnych 

kombinacjach, co 

wymaga rozwiązania 

odpowiedniego układu 

równań

background image

METODY POMIAROWE

METODA BEZPOŚREDNIA

Metoda pomiarowa bezpośrednia – 

metoda dzięki której wartość wielkości 
mierzonej otrzymuje się bezpośrednio, bez 
potrzeby wykonywania dodatkowych 
obliczeń opartych na zależności funkcyjnej 
mierzonej wielkości  od innych wielkości.

Y = c · X

Y – surowy wynik pomiaru,
– stała przyrządu (zwykle  c = 1),
X – wskazanie przyrządu.

background image

METODY POMIAROWE

METODA POŚREDENIA

Metoda pomiarowa pośrednia- metoda 

, dzięki której wartość wielkość mierzonej 
otrzymuje się pośrednio z pomiarów 
bezpośrednich innych wielkości, 
związanych odpowiednio (znaną 
zależnością) z wielkością mierzoną.

Y = f(X

1

, X

2

, …, X

i

, … X

n

)

X

1

,  X

2

, …, X

i

, …, X

 - surowe wyniki pomiarów 

wielkości mierzonych bezpośrednio.

background image

METODY POMIAROWE

METODA ZŁOŻONA

Metoda pomiarowa złożona – metoda polega na 

bezpośrednim wyznaczaniu wartości pewnej liczby 
wielkości albo na pośrednim wyznaczaniu wartości tych 
wielkości, grupowanych w różnych kombinacjach, co 
wymaga rozwiązania odpowiedniego układu równań.

f

1

 (Y

1

, Y2, …, Y

i

, …, Y

n

, X

1

, X

2

, …, X

i

, …, X

n

) = 

0

f

2

 (Y

1

, Y2, …, Y

i

, …, Y

n

, X

1

, X

2

, …, X

i

, …, X

n

) = 

0

.

.

.

f

n

 (Y

1

, Y2, …, Y

i

, …, Y

n

, X

1

, X

2

, …, X

i

, …, X

n

) = 

0

background image

PODZIAŁ METOD 

POMIAROWYCH ZE WZGLĘDU 

NA SPOSÓB PORÓWNYWANIA

Metoda pomiarowa podstawowa polega na 

pomiarach wielkości podstawowych wymienionych 

w definicji mierzonej wielkości.

Metoda pomiarowa porównawcza polega na 

porównaniu wartości wielkości mierzonej z inną 

wartością tej samej wielkości lub też ze znana 

wartością innej wielkości jako funkcji wielkości 

mierzonej.

Metoda pomiarowa bezpośredniego 

porównania polega na porównaniu całkowitej 

wartości wielkości mierzonej z wartością znaną tej 

samej wielkości, która w postaci wzorca wchodzi 

bezpośrednio do pomiaru.

background image

METODY POMIAROWE

background image

PODZIAŁ METOD 

POMIAROWYCH ZE WZGLĘDU 

NA SPOSÓB PORÓWNYWANIA

Metoda podstawiania, odmiana metody 

bezpośredniego porównania, polegającą na 

zastąpieniu  wartości wielkości mierzonej wartością 

znana tej samej wielkości, wybraną w ten sposób, 

aby skutki wywołane przez te wartości były takie 

same.

Metoda przestawiania, odmiana metody 

bezpośredniego porównania polega na 

zrównoważeniu wartości wielkości mierzonej najpierw 

ze znaną wartością A tej samej wielkości, następnie 

na podstawieniu wielkości mierzonej na miejsce A i 

ponownym zrównoważeniu jej za pomocą wartości B 

tej samej wielkości. Jeżeli pozycja wskazówki 

pokazującej równowagę jest jednakowa w obu 

przypadkach, to wartość wielkości mierzonej jest 

równa pierwiastkowi kwadratowemu z iloczynu A i B.

background image

PODZIAŁ METOD 

POMIAROWYCH ZE WZGLĘDU 

NA SPOSÓB PORÓWNYWANIA

Metoda wychyleniowa – metoda 

porównawcza – polegająca na wyznaczaniu 

wartości wielkości mierzonej na podstawie 

wychylenia wskazówki urządzenia 

wskazującego lub ogólniej - na podstawie 

zmiany wzajemnego położenia wskazówki i 

podziałki.

Zwykle metoda wychyleniowa polega na wywołaniu 

momentu siły, zależnego od wartości wielkości mierzonej. 

Moment ten jest równoważony przez przeciwnie 

skierowany moment wytworzony elementem sprężystym, 

którego odkształcenia powoduje ruch części ruchomej 

urządzenia wskazującego. Wychylenie tej części wskazuje 

wartość wielkości mierzonej na podziałce wywzorcowanej 

w jednostkach wielkości mierzonej.

background image

PODZIAŁ METOD 

POMIAROWYCH ZE WZGLĘDU 

NA SPOSÓB PORÓWNYWANIA

Metoda pomiarowa różnicowa – 

metoda porównawcza – polega na 

porównaniu wartości wielkości mierzonej z 

niewiele różniącą się od niej znana 

wartością tej samej wielkości i pomiarze 

różnicy tych wartości.

Wynik pomiaru jest sumą algebraiczną wartości znanej i 

zmierzonej różnicy.

Metoda pomiarowa zerowa – odmiana metody 

różnicowej – polega na sprowadzeniu do zera różnicy 

między wartością wielkości mierzonej a wartością 

znaną tej samej wielkości z nią porównywaną. 

Porównanie ze sobą wartości pewnej wielkości może być 

zastąpione przez porównanie odpowiadających im 

wartościom innej wielkości.

background image

PODZIAŁ METOD 

POMIAROWYCH ZE WZGLĘDU 

NA SPOSÓB PORÓWNYWANIA

Metoda kompensacyjna charakteryzuje się 

tym, że wielkości mierzonej przeciwstawia się 

wzorcową wielkość kompensującą tego samego 

rodzaju o znanej wartości, która kompensuje 

fizyczne działanie wielkości mierzonej na 

detektor. W stanie równowagi fizycznej 

działania wielkości mierzonej i kompensującej 

są jednakowe lecz przeciwnie skierowane, 

dlatego następuje pełna kompensacja ich 

działania.

Fizyczne działanie wielkości można skompensować tylko 
wtedy, gdy jej sygnał jest nośnikiem energii.

Metoda komparacyjna polega na przetworzeniu 

jednej lub obu porównywanych wielkości tak, aby 

reprezentowały wielkości jednakowe, będące 

nośnikami energii, a następnie ich 

skompensowaniu.

background image

PODZIAŁ METOD 

POMIAROWYCH ZE WZGLĘDU 

NA SPOSÓB PORÓWNYWANIA

Metoda koincydencyjna polega na 

wyznaczeniu, przez obserwację 
wskazów lub sygnałów, małej różnicy 
między wartością wielkości mierzonej 
i z nią porównywaną znana wartością 
tej samej wielkości.

Koincydencja  - nakładanie się lub 

pokrywanie się wskazów  lub sygnałów.


Document Outline