Измерения, испытания и контроль. Методы и средства - страница 4



– измерения характеристик (свойств) объекта;

– измерения условий испытаний (как правило, параметры, характеризующие условия испытаний, нормируются и, следовательно, должны измеряться и контролироваться).

Процедуры измерений и контроля так же во многом различаются:

– результатом измерений является количественная характеристика; результатом контроля – качественная;

– измерение осуществляется в широком диапазоне значений измеряемой величины; контроль – в пределах небольшого числа возможных состояний.

Наиболее существенные отличия испытаний от контроля заключаются в том, что:

– испытания осуществляются при воздействии на объект внешних факторов;

– по результатам испытаний принимаются определенные решения именно по данному объекту испытаний.

2 ИЗМЕРЕНИЯ

По оценкам, полученным организацией BCR (Bureau Communitaire de Reference – Бюро стандартов) в рамках общеевропейской программы по испытаниям и измерениям, не менее 5% во внутреннем валовом продукте (ВВП) развитых стран Запада составляют измерения. Масштаб экономических и социальных последствий неправильных измерений становится понятным, если учесть, какие серьезные законодательные и экономические решения основываются на результатах измерений:

– закрытие предприятий;

– мероприятия по охране труда;

– меры по утилизации отходов;

– выбраковка продукции;

– гуманитарные последствия, возникающие в результате техногенных аварий.

Вспомним, что измерение – совокупность операций, выполняемых для определения количественного значения величины.

В широком смысле слово «величина» – понятие многовидовое. Свойства объектов измерений могут быть выражены с помощью:

– экономических величин (экономических показателей: стоимость товара и проч.);

– величин, характеризующих качество продукции (показателей качества, например, показателей состава и свойств);

– физических величин (свойств, присущих физическим объектам).

Физическая величина – это свойство, общее в качественном отношении многим физическим объектам, но в количественном отношении индивидуальное для каждого объекта.

2.1 Элементы процесса измерений

Измерение – сложная система, включающая взаимодействие ряда структурных элементов. К ним относятся:

– измерительная задача;

– объект измерения;

– принцип измерения;

– метод измерения;

– средство измерения;

– условия измерения;

– субъект измерения;

– результат и погрешность измерения, а также ряд других характеристик качества измерений. Взаимосвязь важнейших элементов может быть представлена в виде структурной схемы (рис. 1).

Начальным элементом каждого измерения является его задача. Задача любого измерения заключается в определении количественного значения измеряемой величины (см. выше). Постановку задачи измерения осуществляет субъект измерения – человек, персонал, проводящий измерение. При постановке задачи:

– конкретизируется объект измерения;

– выделяется в нем измеряемая величина;

– задается требуемая погрешность измерения.

Объект измерения – это реальный (физический) объект, свойства которого характеризуются одной или несколькими величинами. Таким образом, он характеризуется набором свойств (физических свойств) и описывающих их величин (физических величин). Одна из этих величин (например, i-тая) является измеряемой величиной (ИВ>i).

Измеряемая величина – это величина, подлежащая определению в соответствии с измерительной задачей. Пусть X – значение измеряемой величины (например, концентрация вещества). Информация о значении измеряемой величины – измерительная информация. Она содержится в измерительном сигнале.