Dit is moeilik om die belangrikheid van metings in die lewe van 'n moderne mens te oorskat. Soos tegnologie ontwikkel, is die vraag na die behoefte daaraan glad nie, maar die beginsels en metodes wat dit moontlik maak om die akkuraatheid van metings te verhoog, kom na vore. Die reeks gebiede waarin meetstelsels en -metodes gebruik word, brei ook uit. Terselfdertyd word nie net tegniese en tegnologiese benaderings tot die implementering van hierdie bedrywighede ontwikkel nie, maar ook die konsepte van die toepassing daarvan. Tot op datum is die meetmetode 'n stel tegnieke of tegnieke wat jou toelaat om een of ander beginsel te implementeer vir die bepaling van die verlangde waarde.
Beginsels van meetmetodes
Die basis van enige meetmetode is 'n sekere fisiese wet, wat op sy beurt op 'n bepaalde natuurlike verskynsel gebaseer is. In metrologie word fisiese verskynsels dikwels gedefinieer as effekte wat 'n patroon veroorsaak. Spesifieke wette is van toepassing om verskillende hoeveelhede te meet. Byvoorbeeld, die meting van stroom word gemaak deur die Josephson-effek. Hierdie verskynsel, waarvolgens die supergeleidende stroom deur die tussenlaag van diëlektrika gaan,supergeleiers skei. Om die eienskappe van die geabsorbeerde energie te bepaal, word 'n ander effek gebruik - Peltier, en om die spoed te bereken - die wet van verandering in die stralingsfrekwensie, ontdek deur Doppler. 'n Eenvoudiger voorbeeld van die bepaling van die massa van 'n voorwerp gebruik swaartekrag, wat hom in die proses van weeg manifesteer.
Klassifikasies van meetmetodes
Gewoonlik word twee tekens van skeiding van meetmetodes gebruik - volgens die aard van die verandering in waardes, afhangende van tyd en volgens die metode om data te verkry. In die eerste geval word statistiese en dinamiese metodes onderskei. Statistiese metodes van meting word gekenmerk deur die feit dat die resultaat wat verkry word nie verander na gelang van die oomblik waarop dit toegepas word nie. Dit kan byvoorbeeld die hoofmetodes wees om die massa en grootte van 'n voorwerp te meet. Dinamiese tegnieke, inteendeel, maak aanvanklik voorsiening vir die moontlikheid van fluktuasies in prestasie. Sulke metodes sluit daardie metodes in wat jou toelaat om die kenmerke van druk, gas of temperatuur na te spoor. Veranderinge vind gewoonlik plaas onder die invloed van omgewings. Daar is ander klassifikasies van metodes, as gevolg van die verskil in meet akkuraatheid en die voorwaardes van die operasie. Maar hulle is gewoonlik sekondêr. Nou is dit die moeite werd om die gewildste meetmetodes te oorweeg.
Meetvergelykingmetode
In hierdie geval vind die meting plaas deur die verlangde waarde te vergelyk met die waardes wat deur die maatstaf weergegee word. 'n Voorbeeld van hierdie metode is die berekening van die massa metgebruik hefboomtipe skale. Die gebruiker werk aanvanklik met die instrument, wat sekere waardes met mate bevat. In die besonder, deur die stelsel van balansering met gewigte te gebruik, kan hy die gewig van 'n voorwerp met 'n sekere mate van akkuraatheid vasmaak. Die klassieke drukmeettoestel behels ook, in sommige wysigings, die bepaling van die waarde deur vergelyking met lesings in 'n omgewing waarin aanvanklik bekende waardes reeds werk. Nog 'n voorbeeld is die meting van spanningstroom. In hierdie geval sal die eienskappe van die kompenseerder byvoorbeeld vergelyk word met die bekende elektromotoriese krag van 'n normale element.
Meetmetode deur bytelling
Ook 'n redelik algemene tegniek wat in 'n verskeidenheid gebiede gebruik word. Die metode om die waarde van die optelling te meet maak ook voorsiening vir die gewenste waarde en 'n sekere maatstaf, wat vooraf bekend is. Slegs, anders as die vorige metode, word die meting direk gedoen wanneer dit nie met die berekende waarde vergelyk word nie, maar onder die voorwaardes van die byvoeging daarvan met 'n soortgelyke waarde. As 'n reël word metodes en meetinstrumente volgens hierdie beginsel meer dikwels gebruik om met fisiese aanwysers van die kenmerke van 'n voorwerp te werk. In 'n sekere sin is hierdie tegniek soortgelyk aan die metode om hoeveelhede deur substitusie te bepaal. Slegs in hierdie geval word die korreksiefaktor nie verskaf deur 'n waarde wat soortgelyk is aan die verlangde waarde nie, maar deur die lesings van die verwysingsvoorwerp.
Organoleptiese meetmetode
Dis mooi'n ongewone rigting van metrologie, wat gebaseer is op die gebruik van menslike sintuie. Daar is twee kategorieë van organoleptiese metings. Die element-vir-element-metode maak dit byvoorbeeld moontlik om 'n spesifieke parameter van 'n objek te evalueer sonder om 'n volledige beeld van sy kenmerke en moontlike operasionele eienskappe te gee. Die tweede kategorie verteenwoordig 'n geïntegreerde benadering, waarin die metode van meting met behulp van die sintuie 'n meer volledige beeld gee van die verskillende parameters van die voorwerp. Dit is belangrik om te verstaan dat komplekse analise dikwels nuttig is, nie soseer as 'n manier om 'n hele groep kenmerke in ag te neem nie, maar as 'n instrument om die algehele geskiktheid van 'n voorwerp in terme van moontlike gebruik vir 'n spesifieke doel te assesseer. Wat die praktiese toepassing van organoleptiese metodes betref, kan dit gebruik word om byvoorbeeld die ovaalheid of snykwaliteit van silindriese dele te evalueer. In 'n komplekse meting deur hierdie metode, kan jy 'n idee kry van die radiale uitloop van die skag, wat pas opgespoor sal word nadat dieselfde ovaalheid en kenmerke van die buitenste oppervlak van die element ontleed is.
Kontak- en nie-kontak meetmetodes
Die beginsels van kontak- en nie-kontakmeting het 'n beduidende verskil. In die geval van kontaktoestelle word die waarde naby die voorwerp vasgestel. Maar aangesien dit nie altyd moontlik is nie as gevolg van die teenwoordigheid van aggressiewe media en moeilike toegang tot die meetplek, het die nie-kontakbeginsel om waardes te bereken ook wydverspreid geword. Die kontakmetingsmetode word gebruikin die bepaling van sulke hoeveelhede soos massa, stroom, algehele parameters, ens. Wanneer uiters hoë temperature egter gemeet word, is dit nie altyd moontlik nie.
Nie-kontakmeting kan met spesiale modelle van pirometers en termiese beeldhouers uitgevoer word. Tydens operasie is hulle nie direk in die teikenmetingsomgewing nie, maar interaksie met die bestraling daarvan. Vir 'n aantal redes is nie-kontak temperatuurmetingsmetodes nie baie akkuraat nie. Daarom word hulle slegs gebruik waar jy 'n idee moet hê oor die kenmerke van sekere sones of gebiede.
Measurements
Die reeks meetinstrumente is baie uitgebreid, selfs al praat ons oor 'n spesifieke area afsonderlik. Om byvoorbeeld temperatuur alleen te meet, word termometers, pirometers, dieselfde termiese beeldhouers en multifunksionele stasies met die funksies van 'n higrometer en barometer gebruik. Onlangs is loggers toegerus met sensitiewe probes in die kompleks gebruik om humiditeit- en temperatuurlesings aan te teken. By die beoordeling van atmosferiese toestande word 'n manometer ook dikwels gebruik - dit is 'n toestel om druk te meet, wat aangevul kan word met sensors vir die monitering van gasvormige media. 'n Wye groep toestelle word ook verteenwoordig in die segment van meetinstrumente vir die eienskappe van elektriese stroombane. Hier kan jy toestelle soos 'n voltmeter en 'n ammeter kies. Weereens, soos in die geval van weerstasies, kan die middele om die parameters van die elektriese veld in ag te neem universeel wees - dit wil sê, met inagneming van verskeie parameters op dieselfde tyd.
Instrumentasieinstrumente en outomatisering
In die tradisionele sin is 'n meettoestel 'n instrument wat inligting verskaf oor 'n bepaalde waarde-kenmerk van 'n bepaalde voorwerp op 'n gegewe oomblik. Tydens die operasie registreer die gebruiker lesings en neem vervolgens toepaslike besluite op grond daarvan. Maar meer en meer dikwels word dieselfde toestelle geïntegreer in 'n kompleks van toerusting met outomatisering, wat, gebaseer op dieselfde aangetekende lesings, onafhanklik besluite neem, byvoorbeeld oor die regstelling van bedryfsparameters. In die besonder word instrumentasie en toerusting-outomatisering suksesvol gekombineer in gaspypleidingkomplekse, in verhitting- en ventilasiestelsels, ens. gas.
Matings en onsekerhede
Byna elke metingsproses behels 'n mate van variasie in die gerapporteerde resultate relatief tot die werklike waardes. Die fout kan 0,001% of 10% of meer wees. In hierdie geval word ewekansige en sistematiese afwykings onderskei. Die ewekansige fout van die meetresultaat word gekenmerk deur die feit dat dit nie 'n sekere patroon gehoorsaam nie. Omgekeerd verskil sistematiese afwykings van werklike waardes deurdat hulle hul waardes behou selfs na talle herhaalde metings.
Gevolgtrekking
Vervaardigers van meetinstrumente en hoogs gespesialiseerde metrologiese toerusting streef daarna om meer funksionele en terselfdertyd bekostigbare modelle te ontwikkel. En dit geld nie net vir professionele toerusting nie, maar ook vir huishoudelike toestelle. Stroommeting kan byvoorbeeld tuis uitgevoer word met 'n multimeter wat verskeie parameters gelyktydig opneem. Dieselfde kan gesê word oor toestelle wat werk met lesings van druk, humiditeit en temperatuur, wat toegerus is met wye funksionaliteit en moderne ergonomie. Dit is waar, as die taak is om 'n spesifieke waarde te registreer, beveel kenners steeds aan om spesiale toestelle te gebruik wat slegs met die teikenparameter werk. Hulle is geneig om hoër metingsakkuraatheid te hê, wat dikwels deurslaggewend is om die werkverrigting van toerusting te evalueer.
