Нормируемые метрологические характеристики (НМХ) —
характеристики средств измерений, предназначенные для обеспечения единства измерения с требуемой точностью и устанавливаемые нормативными и/или техническими документами.
НМХ являются наиболее рациональной совокупностью метрологических характеристик.
Классификация важнейших НМХ осуществляется по нескольким признакам (табл. 2.2).
Отметка шкалы — штрих или иное условное обозначение на шкале средства измерений. Например, отметкой шкалы на линейке и циферблатных весах служит штрих. Отметка шкалы может отсутствовать на цифровых, печатающих и иных средствах измерений.
Цена деления — разность значений величины, соответствующей двум соседним отметкам шкалы. Например, цена деления линейки может быть 1 мм, 1 см, 5 см и т.д., а циферблатных весов — 5 или 10 г.
Диапазон показаний (ДП) — область значения шкалы, ограниченная начальным и конечным ее значениями. Например, школьная линейка может иметь диапазон показаний от 0 до 30,3 или 50,3 см; циферблатные весы ВНУ — от 0 до 1 кг. Диапазон показаний эталона метра (экземпляр № 28), переданного ГКМВ в 1889 г. России составлял 1,02 м, а диапазон измерений —1м.
Диапазон измерений (ДИ) — область значения измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые погрешности. Например, диапазон измерений на циферблатных весах составляет от 5 г до 5 или 10 кг. Диапазон измерений не всегда совпадает с диапазоном показаний, а может быть больше или меньше последнего. Об этом свидетельствуют диапазоны показаний и измерений циферблатных весов (ДИ > ДП), эталона метра — экземпляра № 28 (ДИ < ДП). Не следует проводить измерения объектов, размер которых превышает ДИ, так как при этом возникают грубые погрешности.
Чувствительность — отношение измерения сигнала на выходе измерительного прибора к вызывающему его измерению измеряемой величины.
Порог чувствительности — минимальное значение измеряемой величины, которое вызывает изменение сигнала на выходе измерительного прибора. Например, порог чувствительности циферблатных весов может составлять 5 или 10 г, при этом стрелка весов отклонится, если на платформу поместить объект с указанной массой.
Точность — качество измерений, отражающее близость их результатов к истинному значению измеряемой величины. Точность определяется степенью близости к нулю погрешностей, поэтому обычно говорят о высокой, средней или низкой точности. При этом точность сравнивается с погрешностью, полученной при измерениях. Значение точности иногда определяют величиной, обратной модулю относительной погрешности Е= 1/5, где 8 — относительная погрешность. Точность характеризуется классом точности.
Класс точности — обобщенная характеристика средства измерения, определяемая пределами допускаемой основной и дополнительной погрешностей. Класс точности устанавливается на основании правил, регламентированных ГОСТ 8.401—80 «Классы точности средств измерения. Общие требования». Класс точности не устанавливается, если отдельно нормируются систематические или случайные составляющие погрешности либо преобладающими являются динамические погрешности.
Если средство измерения предназначено для измерения нескольких величин, класс точности определяется для каждой из них.
Если пределы допускаемой основной погрешности выражены в абсолютной форме, класс точности обозначается прописными буквами римского алфавита.
Классам точности, которым соответствуют меньшие пределы допускаемых погрешностей, присваиваются буквы, находящиеся ближе к началу алфавита.
Если пределы допускаемой основной погрешности принято выражать в относительном виде, класс точности обозначается соответствующими цифрами без процентов. Так, если на приборе указан класс точности 0,005, это означает основную относительную погрешность 0,005%.
Классы точности присваиваются средствам измерения по результатам приемочных испытаний при их разработке. Классы точности указываются на средствах измерений и в технической документации. Обозначение класса точности не наносится на малогабаритные высокоточные меры (например, эталонные разновесы) или на средства измерений, для которых класс точности не устанавливается.
Погрешности измерения — отклонение фактического результата измерений от истинного (действительного) значения измеряемой величины.
Более подробно погрешности рассматриваются в гл. 9.