Планирование измерительного эксперимента

Планирование  измерительного эксперимента 

1. Глоссарий

     Виды  измерений различают по следующим  признакам:

      1) По метрологическому обеспечению:

      Технические – измерения параметров изделий (линейных и угловых размеров, отклонения формы, расположения, шероховатости и волнистости поверхности).

      Метрологические – измерения при помощи эталонов и образцовых средств измерений.

      2) По приемам получения результатов измерений:

      Прямое  – измерение, при котором искомое значение величины определяют непосредственно из опытных данных.

      Косвенное – искомое значение величины определяется с помощью математической зависимости через параметры, определяемые прямым измерением.

      Совместные  – одновременные измерения нескольких неоднородных величин для установления зависимости между ними.

      Совокупные  – измерения нескольких однородных величин в различных их сочетаниях, значения которых определяют путем решения системы уравнений.

      3) По выражению результата измерений:

      Абсолютное – измерение, при котором значение измеряемой величины определяется в целом.

      Относительное – измерение основано на сравнении измеряемой величины с известным значением установочной меры. 

      4) По точности: равноточные и неравноточные.

      Равноточные – ряд измерений какого-либо параметра выполняются одинаковыми по точности средствами измерений, в одних и тех же условиях. 

      5) По числу повторения измерений: однократные и многократные.

      Многократные – при повторности измерений более 3-х раз, в этом случае обработка результатов измерений осуществляется статистическими методами.

      6) По совокупности измерения нескольких параметров:

      Поэлементное – измерение (контроль) осуществляется для каждого параметра в отдельности.

      Комплексное – одновременное измерение (контроль) комплекса параметров, определяющих точность (годность) изделия.

      7) По контакту средства измерения с деталью: контактные и бесконтактные.

      Метод измерения – совокупность приемов использования принципов и средств измерения.

      Принцип измерений – совокупность физических явлений, на которых основаны измерения.

      Различают два метода измерения (по ГОСТ 16263-70):

      Метод непосредственной оценки, при котором значение величины определяют непосредственно по отсчетному устройству прибора (например, измерения микрометром, длинномером и др.).

      Метод сравнения с мерой, если измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой (например, измерения миниметром, оптиметром и др.).

      Диапазон  измерений – область значений измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые погрешности средства измерения.

      Диапазон показаний (измерений по шкале) – область значений шкалы, ограниченная начальным и конечным значениями шкалы.

      Цена  деления шкалы  - разность значений величин, соответствующих двум соседним отметкам шкалы.

      Интервал  деления шкалы  – расстояние между осями двух соседних отметок (штрихов) шкал.

      Чувствительность  (передаточное отношение) – отношение изменения сигнала на выходе средства измерения к вызывающему его изменению измеряемой величины (для шкальных приборов – это отношение интервала деления шкалы к цене деления).

      Измерительное усилие (только при контактных измерениях) – усилие, создаваемое в месте соприкосновения измерительного наконечника прибора с поверхностью измеряемого изделия в направлении линии измерения.

      Погрешность средства измерения  – разность между показанием средства измерения и истинным (действительным) значением измеряемой величины.

     Аккредитация (Лаборатории)-официальное признание того, что испытательная лаборатория правомочна осуществлять конкретные испытания или конкретные типы испытаний

      Безаварийность-свойство конструкции изделия не допускать перехода отказов в критические

      Безопасность-состояние, при котором риск вреда (персоналу) или ущерб ограничен допустимым уровнем.

      Безотказность-свойство объекта выполнять требуемую функцию при заданных условиях в течение заданного интервала времени

      Брак-продукция, передача которой потребителю не допускается из-за наличия дефектов

      

    Браковка- окончательное решение о том, что партия продукции или какое-то количество продукции, материалов или услуг не удовлетворяет критериям, основанное на информации, полученной по результатам выборки.

      Вероятность безотказности- вероятность того, что объект сможет выполнить требуемую функцию при установленных условиях в течение заданного интервала времени [4].

      Истинное значение физической величины – значение, которое идеальным образом отражало бы в качественном и количественном отношениях соответствующее свойство объекта измерений.

      Действительное значение физической величины – значение физической величины найденное экспериментальным путем и настолько приближающееся к истинному значению, что для данных целей может быть использовано вместо него.

      Международная система единиц (СИ) – наиболее совершенная на сегодняшний день форма метрической системы мер. Правильность применения единиц этой системы – одно из основных условий обеспечения единства измерений.

      Техническими измерениями называют измерение физических различных физических величин с помощью специальных технических методов и средств.

      Вершок – длина фаланги указательного пальца;

      Маховая сажень – расстояние между концами пальцев вытянутых рук;

      Косая сажень – расстояние от пятки одной ноги до конца пальцев другой руки;

      Пядь малая – расстояние между концами раздвинутых большого и указательного пальцев рук;

      Пядь великая – расстояние между концами раздвинутых большого пальца и мизинца;

      Локоть или по персидски арш, т.е. аршин – расстояние от локтевого изгиба локтя человека до конца среднего пальца вытянутой руки;

      Дюйм – длина второго сустава большого пальца руки;

      Фут – длина ступни человека;

      Ярд – расстояние от кончика носа английского короля Генриха I (XI-XIIвв.) до конца среднего пальца его вытянутой руки.

      Шток (16 футов) – длина ступней 16 человек, выходящих из церкви от заутрени в воскресенье;

      Гран (зерно) – единица аптекарского веса;

      Карат – масса семени одного из видов бобов (0,2г).

      Точность измерений – качество измерений, отражающее близость их результатов к истинному значению измеренным и истинным значениями, тем выше точность

      Истинное значение – значение физической величины, которое идеальным образом отражает в качественном и количественном отношениях соответствующее свойство объекта. Истинное значение должно быть свободно от ошибок измерения, но так все физические величины находят опытным путем и их значения содержат ошибки измерений, то истинное значение физических величин остается неизвестным.

      Действительное значение – значение физической величины, найденное экспериментальным путем и насколько приближающееся к истинному значению, что для определенной цели может быть использовано вместо него. При технических измерениях значение физической величины, найденное с допустимой по техническим требованиям погрешностью, принимается за действительное значение.

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

        Средства измерений- технические средства, используемые при измерениях и имеющие нормированные метрологические свойства. Средства измерения делят на меры и измерительные приборы

        Измерительные приборы- средства измерений, предназначенные для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем.

        Мера- средство измерений, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера, например концевая мера длины, гиря- мера массы.

        Вероятность отказа- вероятность того, что объект, выполняющий требуемую функцию при установленных условиях, откажет в течение заданного интервала времени [4].

        Взаимозаменяемость- способность объекта быть использованным без модификации вместо другого для выполнения тех же требований. 

        Внезапный отказ-отказ, который невозможно предвидеть при осмотре или профилактическом обслуживании.

        Входной контроль- контроль материалов или изготовленной продукции при их получении от поставщика, проводимый заказчиком .

        Выборочный контроль- контроль продукции, процессов или услуг с использованием выборок (в отличие от сплошного контроля) [4].

        Градация(класс, разряд)- категория или разряд, присвоенные объектам, имеющим то же самое функциональное применение, но различные требования к качеству

        Декларация о соответствии- декларация поставщика под его полную ответственность о том, что продукция, процесс или услуга соответствуют конкретному стандарту или другому нормативному документу.

        Дефект -невыполнение заданного или ожидаемого требования, касающегося объекта, а также требования, относящегося к безопасности

        Дефектное изделие- изделие, содержащее один или несколько дефектов

        Диагностирование- операции, проводимые с целью установления наличия неисправностей, установления места неисправности и определения причин ее появления.

        Допускаемый недостаток-недостаток, степень значимости которого достаточно известна. Но который не должен вызвать какого-либо существенные ухудшения характеристик качества в отношении номинальных и целесообразно прогнозируемых эксплуатационных требований.

        Достоверность-степень соответствия среднего значения, полученного в ходе проведения большого числа наблюдений, базовому значению .

        Жизнеспособность- заложенное в конструкцию свойство объекта, которое гарантирует, что в течение технического ресурса вероятность критического отказа будет приемлемо низкой .