Основные понятия метрологии

Очень важным фактором правильного понимания дисциплины и науки метрология служат использующиеся в ней термины и понятия. Надо сказать, что, их правильная формулировка и толкование имеют первостепенное значение, так как восприятие каждого человека индивидуально и многие, даже общепринятые термины, понятия и определения он трактует по—своему, используя свой жизненный опыт и следуя своим инстинктам, своему жизненному кредо. А для метрологии очень важно толковать термины однозначно для всех, поскольку такой подход дает возможность оптимально и целиком понимать какое—либо жизненное явление. Для этого был создан специальный стандарт на терминологию, утвержденный на государственном уровне. Поскольку Россия на сегодняшний момент воспринимает себя частью мировой экономической системы, постоянно идет работа над унификацией терминов и понятий, создается международный стандарт. Это, безусловно, помогает облегчить процесс взаимовыгодного сотрудничества с высокоразвитыми зарубежными странами и партнерами.

Итак, в метрологии используются следующие величины и их определения:


1) физическая величина, представляющая собой общее свойство в отношении качества большого количества физических объектов, но индивидуальное для каждого в смысле количественного выражения;


2) единица физической величины, что подразумевает под собой физическую величину, которой по условию присвоено числовое значение, равное единице;


3) измерение физических величин, под которым имеется в виду количественная и качественная оценка физического объекта с помощью средств измерения;


4) средство измерения, представляющее собой техническое средство, имеющее нормированные метрологические характеристики. К ним относятся измерительный прибор, мера, измерительная система, измерительный преобразователь, совокупность измерительных систем;


5) измерительный прибор представляет собой средство измерений, вырабатывающее информационный сигнал в такой форме, которая была бы понятна для непосредственного восприятия наблюдателем;


6) мера – также средство измерений, воспроизводящее физическую величину заданного размера. Например, если прибор аттестован как средство измерений, его шкала с оцифрованными отметками является мерой;


7) измерительная система, воспринимаемая как совокупность средств измерений, которые соединяются друг с другом посредством каналов передачи информации для выполнения одной или нескольких функций;


8) измерительный преобразователь – также средство измерений, которое производит информационный измерительный сигнал в форме, удобной для хранения, просмотра и трансляции по каналам связи, но не доступной для непосредственного восприятия;


9) принцип измерений как совокупность физических явлений, на которых базируются измерения;


10) метод измерений как совокупность приемов и принципов использования технических средств измерений;


11) методика измерений как совокупность методов и правил, разработанных метрологическими научно—исследовательскими организациями, утвержденных в законодательном порядке;


12) погрешность измерений, представляющую собой незначительное различие между истинными значениями физической величины и значениями, полученными в результате измерения;

Погрешности по форме числового выражения бывают абсолютные и относительные. Например, вагон массой 50 тонн взвешен с погрешностью ±50 кг. Такая погрешность является абсолютной. В относительном выражении такая погрешность составит 0,1%.
По источникам возникновения погрешности бывают инструментальные (обусловлены несовершенством средств измерения), методические (обусловлены несовершенством или некорректностью метода измерения) и субъективные – вызваны неточностью действий оператора, производящего измерения.
По характеру проявления погрешности измерений бывают систематическими (в процессе измерения одной и той же физической величины в одних и тех же условиях погрешность остается постоянной или изменяется по определенному закону) и случайными (изменяется случайным образом при измерении одной и той же физической величины в одних и тех же условиях).


13) основная единица измерения, понимаемая как единица измерения, имеющая эталон, который официально утвержден;


14) производная единица как единица измерения, связанная с основными единицами на основе математических моделей через энергетические соотношения, не имеющая эталона;


15) эталон, который имеет предназначение для хранения и воспроизведения единицы физической величины, для трансляции ее габаритных параметров нижестоящим по поверочной схеме средствам измерения. Существует понятие «первичный эталон», под которым понимается средство измерений, обладающее наивысшей в стране точностью. Есть понятие «эталон сравнений», трактуемое как средство для связи эталонов межгосударственных служб. И есть понятие «эталон—копия» как средство измерений для передачи размеров единиц образцовым средствам;


16) образцовое средство, под которым понимается средство измерений, предназначенное только для трансляции габаритов единиц рабочим средствам измерений;


17) рабочее средство, понимаемое как «средство измерений для оценки физического явления»;


18) точность измерений, трактуемая как числовое значение физической величины, обратное погрешности, определяет классификацию образцовых средств измерений. По показателю точности измерений средства измерения можно разделить на: наивысшие, высокие, средние, низкие.