Методи та види вимірювань

Метод(з грецької — спосіб викладу) — це спосіб, прийом чи система прийомів для досягнення будь-якої мети або виконання певної людської діяльності. Методика вимірювання — це сукупність процедур і правил, виконання яких забезпечує одержання резуль­татів вимірювання із заданою точністю. Завдяки методам вимірю­вання отримують точну кількість заданої ФВ. Для лінійних і куто­вих розмірів методи вимірювання забезпечують точне відтворення кількості стандартних одиниць, що містяться у заданих розмірах виробів. Залежно від фізичних явищ і законів, які використовують для досягнення мети вимірювання ФВ, розрізняють механічні, оп­тичні, пневматичні, електричні, лазерні, оптико-механічні, електро-механічні методи вимірювання. На їх основі побудовано багато засобів вимірювання та розроблені способи їх використання.

Розрізняють такі види вимірювання: прямі, посередні (непрямі), абсолютні, відносні, контактні, безконтактні, сукупні та сумісні. Прямиминазивають такі вимірювання, які за допомогою експери­ментів дають змогу отримувати істинні значення ФВ. За посеред­німивимірюваннями значень ФВ розраховують її на підставі залеж­ності від інших ФВ, отриманих прямим вимірюванням. Наприклад, прямо вимірюють діаметри обох основ рівнобічної трапеції та її висоту, а кутовий розмір цієї трапеції розраховують за допомогою геометрично-тригонометричної формули, що зв'язує її розміри.

Абсолютні вимірюванняполягають у прямому вимірюванні абсолютних значень заданих ФВ, а відносні вимірювання— у ви­мірюванні різниці чи відношення між заданою та однойменною ФВ, значення якої близьке до невідомої ФВ та відоме із заданою точністю. Наприклад, за допомогою металевого метра у машино­будуванні прямо вимірюють розміри переважно до 1000 мм, а в будівництві будинків та інших споруд вимірюють довжину бру­сів, дошок, стін довжиною навіть до кількох метрів, але у разі значної кількості вимірюваних виробів із заданою точністю вимі­рюють тільки один з них (заготованку, деталь, брус, дошку тощо), який потім використовують як допоміжну міру відомого розміру, а усі інші вироби, що мають мати такий самий чи дещо більший (менший) розмір, виготовляють за допомогою цієї допоміжної міри. Різницю між розмірами заготовлюваних предметів та допоміж­ною мірою вимірюють металевим (переважно складаним) метром.

Сукупними називають вимірювання двох і більше одноймен­них ФВ, а сумісними — вимірювання двох і більше різнойменних ФВ, значення яких знаходять шляхом розв'язування системи умо­вних рівнянь.

Компенсаційний (нульовий) метод вимірюванняполягає у по­рівнянні двох чи більше однойменних (переважно електричних) сигналів, наприклад, спаду напруг на змінних резисторах, вели­чину опору одного з яких за допомогою шкали задають залежно від вимірюваної ФВ (лінійного чи кутового розмірів, температу­ри, тиску тощо), а величину другого отримують за допомогою пе­ретворювача залежно від вимірюваної ФВ.

Прикладами сукупних вимірювань може бути одночасне вимі­рювання перпендикулярності, площинності, ексцентриситету, ова­льності, конусності, огранення гладкої циліндричної поверхні, а сумісних — вимірювання радіального биття торцевої чи цилінд­ричної поверхонь, на яке впливають перелічені параметри.

Контактний спосібполягає у безпосередньому контакті робо­чих поверхонь вимірювального засобу з вимірюваною поверхнею, а безконтактний— у відсутності такого контакту. Наприклад, вимірювання за допомогою оптичних проекторів і мікроскопів, де вимірюють переважно збільшене зображення (проекцію) виробу на екрані проектора чи на тіні в окулярі мікроскопа, належать до безконтактних способів вимірювання чи контролю.

Прямі та посередні вимірювання з однократними спостереження­ми належать до звичайних, з многократними — до статистичних.