หลักการและวิธีการวัด วิธีการวัดทั่วไป เครื่องมือวัดอะไร

เป็นเรื่องยากที่จะประเมินค่าความสำคัญของการวัดในชีวิตมนุษย์สมัยใหม่ได้ยากเกินไป เป็นเทคโนโลยีที่พัฒนาคำถามของความจำเป็นในพวกเขาไม่ได้เป็นที่คุ้มค่า แต่หลักการและวิธีการที่ช่วยให้การเพิ่มความถูกต้องของการวัดมาก่อน ช่วงของพื้นที่ที่มีระบบและวิธีการวัดที่เกี่ยวข้องยังขยายตัว ในเวลาเดียวกันยังมีการพัฒนาวิธีการทางเทคนิคและเทคโนโลยีเพื่อการดำเนินงานเหล่านี้เท่านั้น แต่ยังรวมถึงแนวคิดในการประยุกต์ใช้ จนถึงปัจจุบันวิธีการวัดคือชุดของเทคนิคหรือเทคนิคที่ช่วยให้สามารถหาค่าที่ต้องการได้อย่างใดอย่างหนึ่งหรืออย่างอื่น

หลักการวิธีการวัด

หัวใจของวิธีการวัดใด ๆ คือกฎหมายทางกายภาพบางอย่างซึ่งในทางกลับกันจะขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ทางธรรมชาติหรือปรากฏการณ์นี้ ในมาตรวิทยาปรากฏการณ์ทางกายภาพมักถูกกำหนดเป็นผลที่ก่อให้เกิดความสม่ำเสมอ ในการวัดค่าต่างๆให้ใช้กฎหมายเฉพาะ ตัวอย่างเช่นปัจจุบันมีการวัดโดยผล Josephson ปรากฏการณ์นี้สอดคล้องกับกระแสของตัวนำยิ่งยวดที่ผ่าน interlayer ของ dielectrics แยก superconductors เพื่อหาลักษณะของพลังงานที่ถูกดูดซึมผลกระทบอื่น ๆ ถูกนำไปใช้แล้ว - Peltier และสำหรับการคำนวณความเร็ว - กฎหมายการเปลี่ยนแปลงความถี่ของรังสีที่ค้นพบโดย Doppler ในตัวอย่างที่เรียบง่ายของการกำหนดมวลของวัตถุแรงโน้มถ่วงถูกนำมาใช้ซึ่งแสดงออกในขั้นตอนการชั่งน้ำหนัก

การจำแนกประเภทของวิธีการวัด

โดยปกติแล้วจะมีการแยกลักษณะการแยกออกจากกันสองลักษณะโดยลักษณะของการเปลี่ยนแปลงปริมาณเมื่อเทียบกับเวลาและวิธีการในการรับข้อมูล ในกรณีแรกจะมีการจำแนกวิธีทางสถิติและพลวัต วิธีการทางสถิติของการวัดนั้นมีลักษณะที่ผลลัพ ธ ที่ไดรับจะไมเปลี่ยนแปลงตามเวลาที่ใช นี่อาจเป็นตัวอย่างวิธีการหลักในการวัดมวลและขนาดของวัตถุ วิธีการแบบไดนามิกในทางตรงกันข้ามขั้นแรกให้ความเป็นไปได้ของความผันผวนในตัวบ่งชี้ วิธีการเหล่านี้อาจรวมถึงวิธีการเหล่านี้ที่ช่วยให้คุณสามารถตรวจสอบลักษณะของความดันก๊าซหรืออุณหภูมิ การเปลี่ยนแปลงมักเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของสื่อสิ่งแวดล้อม มีการจำแนกประเภทอื่น ๆ ของวิธีการเนื่องจากความแตกต่างใน ความถูกต้องของการวัด และเงื่อนไขของการดำเนินงาน แต่โดยปกติจะเป็นลักษณะรอง ตอนนี้เราควรพิจารณาวิธีการวัดที่เป็นที่นิยมมากที่สุด

วิธีการเปรียบเทียบกับการวัด

ในกรณีนี้การวัดนี้เกิดจากการเปรียบเทียบค่าที่ต้องการกับค่าที่ทำซ้ำโดยการวัด เป็นตัวอย่างของวิธีนี้เราสามารถคำนวณมวลโดยใช้ น้ำหนัก ประเภท คันโยก ผู้ใช้เริ่มต้นทำงานกับเครื่องมือที่มีค่ากำหนดด้วยมาตรการวางไว้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้ระบบสมดุลย์กับน้ำหนักสามารถแก้ไขได้ด้วยความแม่นยำระดับหนึ่งของน้ำหนักของวัตถุ เครื่องมือแบบคลาสสิกสำหรับการวัดความดันรวมถึงการปรับเปลี่ยนบางอย่างอาจต้องมีการกำหนดค่าโดยการเปรียบเทียบกับตัวบ่งชี้ในสื่อที่ปริมาณที่รู้จักกันในเบื้องต้นได้ทำไปแล้ว อีกตัวอย่างหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการวัดแรงดันไฟฟ้า ในกรณีนี้ตัวอย่างเช่นสมรรถนะของเครื่องชดเชยจะถูกเปรียบเทียบกับแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่รู้จักกันในองค์ประกอบปกติ

วิธีการวัดของส่วนประกอบ

นอกจากนี้ยังมีเทคนิคทั่วไปที่พบได้ทั่วไปในหลากหลายสาขา วิธีการวัดค่าของชุดประกอบยังมีค่าที่ต้องการและเป็นมาตรการบางอย่างซึ่งเป็นที่ทราบล่วงหน้า เฉพาะซึ่งแตกต่างจากวิธีการก่อนหน้านี้การวัดนั้นทำขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับค่าที่คำนวณได้ แต่อยู่ในเงื่อนไขของการบวกด้วยค่า analogous ตามกฎวิธีการและเครื่องมือวัดบนหลักการนี้มักใช้ในการทำงานร่วมกับตัวบ่งชี้ทางกายภาพของลักษณะของวัตถุ ในแง่หนึ่งด้วยเทคนิคนี้การยอมรับการกำหนดปริมาณผ่านการทดแทนจะคล้ายคลึงกัน เฉพาะในกรณีนี้ปัจจัยการแก้ไขจะได้รับไม่ใช่ค่าที่คล้ายคลึงกับค่าที่ต้องการ แต่โดยการอ่านค่าของออบเจกต์อ้างอิง

วิธีการวัดทางประสาทสัมผัส

นี่เป็นทิศทางที่ผิดปกติของมาตรวิทยาซึ่งขึ้นอยู่กับการใช้ความรู้สึกของมนุษย์ มีสองประเภทของการวัดทางประสาทสัมผัส ตัวอย่างเช่นวิธีการ elementwise ช่วยให้สามารถประเมินพารามิเตอร์เฉพาะของวัตถุได้โดยไม่ต้องให้ภาพที่สมบูรณ์เกี่ยวกับลักษณะและคุณสมบัติการปฏิบัติงานที่เป็นไปได้ ประเภทที่สองแสดงถึงวิธีการที่ซับซ้อนซึ่งวิธีการวัดด้วยความรู้สึกจะทำให้ภาพที่สมบูรณ์ขึ้นของพารามิเตอร์ต่างๆของวัตถุ สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าการวิเคราะห์เชิงซ้อนมักจะเป็นประโยชน์ไม่เพียง แต่เป็นแนวทางในการอธิบายถึงลักษณะเฉพาะทั้งกลุ่ม แต่เป็นเครื่องมือในการประเมินความเหมาะสมโดยรวมของวัตถุในแง่ของการใช้งานที่เป็นไปได้สำหรับวัตถุประสงค์เฉพาะ เกี่ยวกับการประยุกต์ใช้วิธีการทางอวัยวะในทางปฏิบัติด้วยความช่วยเหลือของพวกเขาสามารถประเมินตัวอย่างเช่น ovality หรือคุณภาพของ faceting ของชิ้นส่วนทรงกระบอก ในการวัดที่ซับซ้อนโดยวิธีนี้เราจะได้ความคิดในการรัศมีของเพลาซึ่งจะมีการเปิดเผยหลังจากการวิเคราะห์ความอิ่มตัวของไข่เดียวกันและลักษณะพื้นผิวด้านนอกของธาตุ

วิธีการวัดการติดต่อและไม่สัมผัส

หลักการของการสัมผัสและการสัมผัสที่ไม่ใช่สัมผัสมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ในกรณีของอุปกรณ์ติดต่อค่าจะได้รับการแก้ไขในบริเวณใกล้เคียงกับวัตถุ แต่เนื่องจากนี่เป็นไปไม่ได้เสมอเนื่องจากการมีสื่อเชิงรุกและการเข้าถึงสถานที่ที่ยากลำบากหลักการที่ไม่ใช่การติดต่อในการคำนวณค่านิยมจึงเป็นที่แพร่หลายอย่างกว้างขวาง วิธีการติดต่อของการวัดจะใช้ในการกำหนดปริมาณเช่นมวลความแรงในปัจจุบันพารามิเตอร์มิติ ฯลฯ อย่างไรก็ตามเมื่อวัดอุณหภูมิที่สูงมากจะเป็นไปไม่ได้เสมอ

การวัดแบบไม่สัมผัสสามารถทำได้โดยใช้เครื่องวัดความร้อนแบบพิเศษและเครื่องถ่ายภาพความร้อน ในกระบวนการทำงานพวกเขาไม่ได้อยู่ในสื่อการวัดเป้าหมายโดยตรง แต่โต้ตอบกับรังสี ด้วยเหตุผลหลายประการวิธีการวัดอุณหภูมิด้วยหลักการที่ไม่ใช่การสัมผัสจึงไม่แม่นยำมาก ดังนั้นจึงใช้เฉพาะในกรณีที่จำเป็นต้องมีลักษณะเฉพาะของโซนหรือพื้นที่บางแห่งเท่านั้น

เครื่องมือวัด

ช่วงของเครื่องมือวัดมีความหลากหลายมากแม้ว่าเราจะพูดถึงเฉพาะพื้นที่แยกต่างหาก ตัวอย่างเช่นเครื่องวัดอุณหภูมิเครื่องวัดความร้อนเครื่องวัดความร้อนเดียวกันและสถานีมัลติฟังก์ชั่นที่มีฟังก์ชันไฮโกรมิเตอร์และบารอมิเตอร์ใช้เพื่อวัดอุณหภูมิเพียงอย่างเดียว เมื่อคำนึงถึงการอ่านค่าความชื้นและอุณหภูมิในบริเวณที่ซับซ้อนผู้ใช้ที่เพิ่งติดตั้งเครื่องตรวจจับที่มีความละเอียดอ่อนได้ถูกนำมาใช้เมื่อไม่นานมานี้ ในการประเมินสภาวะบรรยากาศมักใช้เครื่องวัดความดันเป็นอุปกรณ์วัดความดันซึ่งสามารถเสริมด้วยเซ็นเซอร์เพื่อตรวจสอบก๊าซได้ นอกจากนี้ยังมีกลุ่มของอุปกรณ์ที่หลากหลายในส่วนของวิธีการวัดลักษณะของวงจรไฟฟ้า ที่นี่คุณสามารถระบุอุปกรณ์เช่นโวลต์มิเตอร์และแอมป์มิเตอร์ อีกครั้งเช่นในกรณีของสถานีอุตุนิยมวิทยาหมายถึงการคำนึงถึงพารามิเตอร์ของสนามไฟฟ้าสามารถเป็นสากลได้นั่นคือโดยคำนึงถึงพารามิเตอร์หลายอย่างพร้อมกัน

การวัด และระบบอัตโนมัติ

ในแง่ดั้งเดิมอุปกรณ์วัดคือเครื่องมือที่ให้ข้อมูลเกี่ยวกับลักษณะปริมาณเฉพาะของวัตถุเฉพาะในช่วงเวลาที่กำหนด ในระหว่างการดำเนินการผู้ใช้บันทึกการอ่านแล้วจึงทำการตัดสินใจที่เหมาะสมจากข้อมูลเหล่านั้น แต่อุปกรณ์เหล่านี้เหมือนกันมากขึ้นจะรวมอยู่ในชุดของอุปกรณ์ที่มีระบบอัตโนมัติซึ่งขึ้นอยู่กับการบ่งชี้ที่บันทึกไว้เหมือนกันโดยอิสระจะทำการตัดสินใจเช่นในการแก้ไขพารามิเตอร์การปฏิบัติงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งอุปกรณ์และระบบอัตโนมัติของอุปกรณ์จะรวมเข้าด้วยกันในระบบท่อส่งก๊าซในระบบทำความร้อนและระบายอากาศเป็นต้นตัวอย่างเช่นการคำนึงถึงความดันในท่อส่งสัญญาณจะเป็นระบบอัตโนมัติในการเพิ่มหรือเพิ่มปริมาณการจัดหาน้ำที่ใช้งานได้หรือเหมือนกัน ก๊าซ

การวัดและข้อผิดพลาด

แทบทุกขั้นตอนการวัดในระดับหนึ่งเกี่ยวข้องกับสมมติฐานของการเบี่ยงเบนในผลลัพธ์ที่ให้เทียบกับค่าที่แท้จริง ความถูกต้องสามารถเป็นได้และ 0,001% และ 10% และอื่น ๆ ในกรณีนี้จะมีการระบุการเบี่ยงเบนแบบสุ่มและระบบ ข้อผิดพลาดแบบสุ่มในผลการวัดนั้นมีลักษณะที่ว่ามันไม่เป็นไปตามกฎระเบียบบางประการ ตรงกันข้ามการเบี่ยงเบนระบบจากค่าจริงที่แตกต่างกันในการที่พวกเขาเก็บค่าของพวกเขาแม้จะมีการวัดซ้ำหลาย

ข้อสรุป

ผู้ผลิตเครื่องมือวัดและอุปกรณ์มาตรวิทยาที่มีความชำนาญสูงกำลังพยายามพัฒนารูปแบบที่สามารถใช้งานได้มากขึ้นและในเวลาเดียวกัน และสิ่งนี้ไม่เพียง แต่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์มืออาชีพ แต่ยังรวมถึงผลิตภัณฑ์ในครัวเรือน ตัวอย่างเช่นการวัดกระแสสามารถทำได้ที่บ้านโดยใช้มัลติมิเตอร์ที่จับพารามิเตอร์หลายตัวพร้อมกัน เดียวกันอาจกล่าวได้เกี่ยวกับอุปกรณ์ที่ทำงานกับการอ่านของความดันความชื้นและอุณหภูมิที่มี endowed กับหลากหลายของการทำงานและการยศาสตร์ที่ทันสมัย อย่างไรก็ตามหากมีภารกิจในการลงทะเบียนค่าเฉพาะผู้เชี่ยวชาญยังคงแนะนำให้เข้าถึงอุปกรณ์พิเศษที่ทำงานเฉพาะกับพารามิเตอร์เป้าหมายเท่านั้น ตามกฎแล้วมีความแม่นยำในการวัดสูงกว่าซึ่งมักมีความสำคัญอย่างยิ่งในการประเมินประสิทธิภาพของอุปกรณ์