PODSTAWY METROLOGII

POMIARY

METODY POMIAROWE

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.

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 można jeszcze podzielić

pomiary z uwagi na wykorzystywaną bazę

pomiarową na odniesieniowe i

bezodniesieniowe, oraz ze względu na sposób

odbioru sygnału pomiarowego na stykowe i

bezstykowe.

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

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.

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.

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.

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.
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.

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.