1. Зміст та етапи вимірювальних інформаційних технологій
1.1 Основні етапи вимірювальних технологій
Надалі будемо розрізняті Прямі й непрямі вимірювання.
Пряме вимірювання (direct measurement) - вимірювання, при якому результат вимірювання одержують безпосередно з дослідних даних.
У Деяк випадка Пряме вимірювання величин віявляється Неможливо або недоцільнім. Тоді прібігають до непрямих вимірювань .
непрямий вимірювання - (indirect measurement) - визначення шуканого значення фізичної величини путем Обчислення на підставі результатів прямих вимірювань других фізичних величин, функціонально пов'язаних з вімірюваною завбільшки.
Першів етапом перед ПЛАНУВАННЯ и Виконання будь-якої вимірювальної процедури є формалізація ї складання моделі про єкта вімірів и вімірюваної величини. Так, перед вімірюванням діаметра Стрижня та патенти представіті его, як круглий циліндр Із зазначену відхілень від круглості. При вімірюванні температури Повітря в Деяк про ємі необходимо представіті модель розподілу температури в цьом про ємі ї сформулюваті вімірювану температуру, як вімірювану величину: СЕРЕДНЯ по про ємі, як мінімальну ї максимальна, або як температуру в Якій-небудь точці об'єму.
На Наступний етапі організується Взаємодія вимірювального інструмента з про єктом вимірювань. Цей етап є найважлівішім у процедурі сприйняттів информации от про єкта. У ньом що сконцентровані фізична, інформаційна й філософська Сутність вимірювань, як пізнавального процесса. Саме тут стікаються две протілежні Сторони будь-которого пізнання: без контакту з про єктом пізнання Неможливо, альо цею контакт Із про єктом спотворює его, что приводити до Втрати части информации. Найбільш чіткою формалізацією такого дуалізму є відоме Із квантової механіки співвідношення Гейзенберга между невізначеністю імпульсу D p и невізначеністю координати D x Частки: D p ? D x » h , де h - Постійна Планка.
У зв'язку з викладеня ця Взаємодія винна буті:
й достатньо «делікатною» Стосовно про єкта для того, щоб вітягті максимум информации при мінімальному перекручуванні про єкта,
вібірною только Стосовно вімірюваної величини ї нечутлівою Стосовно других властівостей и параметрів об'єкта,
стабільною у часі,
нечутлівою до ЗОВНІШНІХ факторів, что заважають: кліматічнім, механічнім та іншім.
Сигнал вімірюваної величини, что впліває на чутлівій елемент вимірювального інструмента, породжує реакцію цього інструмента у виде сигналом вимірювальної информации, что винен буті пов'язаний Із сигналом вімірюваної величини взаємооднозначною стабільною функціональною залежністю.
Сигнал вимірювальної информации, что утворюється у результате взаємодії чутлівої части вимірювального інструмента з об'єктом, звічайна піддається перетворенням, таким, як фільтрація, Посилення, ослаблення, нелінійному перетворенню, перетворенню в цифровий код з метою одержании сигналом , прідатного для подальшої математичної ОБРОБКИ. Всі ЦІ превращение повінні буті взаємооднозначнімі, стабільнімі в часі, що не залежних від Дії ЗОВНІШНІХ факторів, что заважають.
Следующая математична обробка має на меті приведення сигналу вимірювальної информации до розмірності вімірюваної величини ї до такого розміру, щоб Забезпечити Впевнений зіставлення зі шкалою вімірюваної величини. Ця шкала формується Завдяк Виконання спеціальної метрологічної процедури, что зв'язує ее з Державним ЕТАЛОН, что зберігає одиницю вімірюваної величини.
Обов'язковим Заключний етапом віміру є формирование ї представлення результатів віміру ї характеристик погрішності цього результату, тобто характеристик залішкової невізначеності значення вімірюваної величини.
Процедура виконан непрямих вимірювань відрізняється від процедурою прямо вимірювань Додавання етап обчислення результату непрямого вимірювання, де - результат прямої вимірювань. Зрозуміло, що тут перед ПЛАНУВАННЯ и Виконання вимірювань Важлива Скласти більш доповідну модель про єкта вимірювань, что винна містіті ті самі співвідношення между параметрами про єкта, Які будут вікорістані на етапі обчислення результатів непрямих вимірювань. І тут в обов'язковому порядку результат вимірювання винен супроводжуватіся повідомленням про характеристи...