Основные характеристики и критерии качества измерений

Основными характеристиками измерений являются: принцип, метод, по­грешность измерений. Они включают и такие критерии качества измерений, как точность, достоверность, правильность, сходимость и воспроизводимость результатов измерений.

Принцип измерений – физическое явление или эффект, положенное в основу измерений. Например, измерение температуры с использованием термо­электрического эффекта, измерение взвешиванием массы с использованием силы тяжести.

Метод измерений – прием или совокупность приемов сравнения изме­ряемой физической величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерений. Метод измерений обычно обусловлен устройством средств измерений. Выбор метода измерений определяется назначением их результатов т требованиями к точности измерений.

Методика выполнения измерений (МВИ) – установленная совокупность операций и правил при измерении, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с гарантированной точностью в соответствии с принятым методом. Как видно из определения, под МВИ понимают технологический процесс измере­ний. МВИ – это, как правило, документированная измеритель­ная процедура. МВИ в зависимости от сложности и области применения излагают в следующих формах: отдельном доку­менте (стандарте, рекомендации и т. п.); разделе стандарта: час­ти технического документа (разделе ТУ, паспорта).

Погрешность результата измерения – отклонение результата измере­ния от истинного (действительного) значения измеряемой величины.

Точность результата измерений – одна из характеристик качества из­мерения, отражающая близость их результатов к истинному значению измеряемой величины. Высокая точность измерений соответствует малым погрешностям как систематическим, так и случайным.

Точность количественно оценивают обратной величиной модуля относительной погрешности. Например, если погрешность измерений равна 10^-2 (или 1%), то точность измерений равна 10².

Достоверность измерений характеризует степень доверия к результатам измерений. Достоверность оценки погрешностей определяют на основе законов теории вероятностей и математической статистики. Это даёт возможность для каждого конкретного случая выбирать средства и методы измерений, обеспечивающие получение результата, погрешности которого не превышают заданных границ с необходимой достоверностью.

Неопределенность измерений – это параметр, характеризующий рассеяние результатов измерений в серии вследствие влияния случайных и не исключенных систематических погрешностей в виде оценок средней квадратической погрешности или доверительных границ погрешности измерений (нормативный документ МОМВ).

Под правильностью измерений понимают качество измерений, отражающее близость к нулю систематических погрешностей в результатах измерений.

Сходимость результатов измерений – близость друг к другу результа­тов измерений одной и той же величины, выполненных повторно одними и те­ми же средствами, одним и тем же методом в одинаковых условиях и с одина­ковой тщательностью. Сходимость измерений отражает влияние случайных погрешностей.

Воспроизводимость результатов измерений – близость друг к другу ре­зультатов измерений одной и той же величины, полученных в разных местах, разными методами, разными средствами, разными операторами, в разное вре­мя, но приведенных к одним и тем же условиям измерений (температуре, дав­лению, влажности и др.).