План: Введение Средства измерения

Диапазон показаний (ДП) - область значения шкалы, ограниченная начальным и конечным ее значениями.
Например, школьная линейка может иметь диапазон показаний от 0 до 30,3 или 50,3 см; циферблатные весы ВНУ - от 0 до 1 кг. Диапазон показаний эталона метра (экземпляр 28), переданного ГКМВ в 1889 г. России составлял 1,02 м, а диапазон измерений - 1 м.
Диапазон измерений (ДИ) - область значения измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые погрешности.
Например, диапазон измерений на циферблатных весах составляет от 5 г до 5 или 10 кг. Диапазон измерений не всегда совпадает с диапазоном показаний, а может быть больше или меньше последнего. Об этом свидетельствуют диапазоны показаний и измерений циферблатных весов (ДИ > ДП), эталона метра - экземпляра № 28 (ДИ < ДП). Не следует проводить измерения объектов, размер которых превышает ДИ, так как при этом возникают грубые погрешности.
Чувствительность - отношение измерения сигнала на выходе измерительного прибора к вызывающему его измерению измеряемой величины.
Порог чувствительности - минимальное значение измеряемой величины, которое вызывает изменение сигнала на выходе измерительного прибора.
Например, порог чувствительности циферблатных весов может составлять 5 или 10 г, при этом стрелка весов отклонится, если на платформу поместить объект с указанной массой.
Точность - качество измерений, отражающее близость их результатов к истинному значению измеряемой величины.
Точность определяется степенью близости к нулю погрешностей, поэтому обычно говорят о высокой, средней или низкой точности. При этом точность сравнивается с погрешностью, полученной при измерениях. Значение точности иногда определяют величиной, обратной модулю относительной погрешности Е = 1/δ, где δ - относительная погрешность. Точность характеризуется классом точности.
При определении точности измерений определяют достоверность измерений, которая определяется степенью доверия к результату и характеризуется вероятностью того, что истинное значение измеряемой величины лежит в указанных окрестностях действительного. Эти вероятности называют доверительными вероятностями, а границы (окрестности) – доверительными границами: где Sn(t) – интегральная функция распределения Стьюдента. При увеличении числа наблюдений n распределение Стьюдента быстро приближается к нормальному и переходит в него уже при n≥30. Другими словами, достоверность измерения – это близость к нулю случайной (или неисключенной) систематической погрешности.
Два испытания одного и того же объекта одинаковым методом не дают идентичных результатов. Объективной мерой их могут служить статистически обоснованные оценки ожидаемой близости двух или более числа результатов, полученных при строгом соблюдении методики испытаний. В качестве таких статистических оценок согласованности результатов испытаний принимаются сходимость и вопроизводимость.