Príklady kumulatívnych meraní. Všeobecné informácie. Typy a metódy meraní. Metódy priameho merania

Pred pochopením podstaty akýchkoľvek javov je vhodné si ich najprv usporiadať, t.j. klasifikovať.

Rozmery sú rozdelené na typy meraní- časť meracej plochy,

ktoré majú svoje vlastné charakteristiky a vyznačujú sa homogenitou nameraných hodnôt, a metódy merania- časť meracieho odboru, spočívajúca v rozdielnosti spôsobov použitia princípov a meracích prístrojov.

• Klasifikácia typov meraní

Klasifikácia typov meraní sa môže vykonávať podľa rôznych klasifikačných kritérií, medzi ktoré patria: spôsob zistenia číselnej hodnoty fyzikálnej veličiny, počet pozorovaní, povaha závislosti meranej veličiny na čase, počet nameraných okamžitých hodnôt v danom časovom intervale, podmienky určujúce presnosť výsledkov, spôsob vyjadrenia výsledkov merania (obr. 2.1).
Autor: metóda zisťovania číselnej hodnoty fyzikálnej veličiny merania sa delia na tieto typy: priame, nepriame, kumulatívne a spoločné.
Priamy meranie nazývané meranie, pri ktorom sa hodnota meranej fyzikálnej veličiny zisťuje priamo z experimentálnych údajov. Priame merania sú charakteristické tým, že experiment ako merací proces sa vykonáva na samotnej meranej veličine, teda tej či onej.
jeho ďalší prejav. Priame merania sa vykonávajú pomocou nástrojov určených na meranie týchto veličín. Číselná hodnota meranej veličiny sa vypočíta priamo z odčítania meracieho zariadenia. prostriedky, množstvá. Príklady priamych meraní: meranie prúdu ampérmetrom; napätie - kompenzátor; hmota - na pákových váhach a pod.
Vzťah medzi nameranou hodnotou X a výsledkom merania Y pri priamom meraní charakterizuje rovnica X = Y, t.j. predpokladá sa, že hodnota meranej veličiny sa rovná získanému výsledku.
Bohužiaľ, priame meranie nie je vždy možné. Niekedy vhodný merací prístroj nie je po ruke alebo je nevyhovujúci.

v presnosti, alebo dokonca ešte neboli vytvorené vôbec. V tomto prípade sa musíte uchýliť k nepriamemu meraniu.
Nepriame merania Ide o merania, pri ktorých sa zistí hodnota požadovanej veličiny na základe známeho vzťahu medzi touto veličinou a veličinami podrobenými priamym meraniam. Pri nepriamych meraniach sa nemeria skutočná veličina, ktorá sa určuje, ale iné veličiny, ktoré s ňou funkčne súvisia. Hodnota nepriamo meranej veličiny X zistené výpočtom pomocou vzorca
X = F(Y1 , Y2 , … , Yn),
Kde Y1, Y2, …Yn- hodnoty veličín získaných priamym meraním.
Príkladom nepriameho merania je určenie elektrického odporu pomocou ampérmetra a voltmetra. Tu sa priamymi meraniami zistia hodnoty poklesu napätia U na odpore R a aktuálne ja cez ňu a požadovaný odpor R sa nájde podľa vzorca
R = U/ ja .
Operáciu výpočtu nameranej hodnoty je možné vykonávať manuálne alebo pomocou výpočtového zariadenia umiestneného v zariadení.
Priame a nepriame merania sú v súčasnosti široko používané v praxi a sú najbežnejšími typmi meraní.
Súhrnné merania- ide o merania viacerých veličín s rovnakým názvom vykonávané súčasne, v ktorých sa požadované hodnoty veličín zisťujú riešením sústavy rovníc získaných priamym meraním rôznych kombinácií týchto veličín.
Napríklad na určenie hodnôt odporu rezistorov spojených trojuholníkom (obr. 2.2) zmerajte odpor na každom
dvojice vrcholov trojuholníka a získajte sústavu rovníc
;
;
.
Z riešenia tohto systému rovníc sa získajú hodnoty odporu

, , ,
Kde .
Spoločné merania- ide o merania dvoch alebo viacerých rôznych veličín vykonávaných súčasne X1, X2,…,Xn, ktorých hodnoty sa nachádzajú riešením sústavy rovníc:
Fi(X1, X2, …,Xn; Yi1, Yi2, …,Yim) = 0,
Kde i = 1, 2, ..., m> n; Yi1, Yi2, …,Yim- výsledky priamych alebo nepriamych meraní; X1, X2, …,Xn- hodnoty požadovaných množstiev.
Napríklad indukčnosť cievky L = L0× (1 + w2 × C× L0), Kde L0- indukčnosť pri frekvencii w = 2 × p× f sklon k nule; C - medzizávitová kapacita. hodnoty L0 A S nemožno zistiť priamym ani nepriamym meraním. Preto v najjednoduchšom prípade meriame L1 pri w1 , a potom L2 pri w2 a vytvorte sústavu rovníc:
L1 = L0× (1 + w1 2 × C× L0);
L2 = L0× (1 + w2 2 × C× L0),
pri riešení ktorých nájdeme požadované hodnoty indukčnosti L0 a kontajnery S:
; .
Kumulatívne a spoločné merania sú zovšeobecnením nepriamych meraní na prípad viacerých veličín.
Pre zvýšenie presnosti súhrnných a spoločných meraní je zabezpečená podmienka m ³ n, t.j. počet rovníc musí byť väčší alebo rovný počtu požadovaných veličín. Výsledný nekonzistentný systém rovníc sa rieši metódou najmenších štvorcov.
Autor: počet pozorovaní meraní sa delia na (obr. 2.1):
- bežné merania - merania vykonávané s jedným pozorovaním;
- štatistické merania - merania s viacnásobným pozorovaním.
Pozorovanie počas merania je experimentálna operácia vykonávaná počas procesu merania, v dôsledku ktorej sa získa jedna hodnota zo skupiny hodnôt veličín, ktoré sú predmetom spoločného spracovania na získanie výsledkov merania.
Výsledok pozorovania je výsledkom množstva získaného zo samostatného pozorovania.
Autor: charakter závislosti meranej veličiny od času rozmery sú rozdelené:
- statický, v ktorom nameraná hodnota zostáva počas procesu merania konštantná;
- dynamický, pri ktorom sa nameraná hodnota počas procesu merania mení a nie je v čase konštantná.
Pri dynamických meraniach treba na získanie výsledku merania brať túto zmenu do úvahy. A na posúdenie presnosti výsledkov dynamických meraní je nevyhnutná znalosť dynamických vlastností meracích prístrojov.
Autor: počet nameraných okamžitých hodnôt v danom časovom intervale merania sa delia na diskrétne A nepretržitý(analógové).
Diskrétne merania sú merania, pri ktorých je v danom časovom intervale počet nameraných okamžitých hodnôt konečný.
Kontinuálne (analógové) merania sú merania, pri ktorých je v danom časovom intervale počet nameraných okamžitých hodnôt nekonečný.
Podľa podmienok určujúcich presnosť výsledkov, miery sú:

• najvyššia možná presnosť dosiahnutá s existujúcou úrovňou technológie;
• kontrolné a overovacie skúšky, ktorých chyba by nemala presiahnuť

nejaká daná hodnota;
- technický, pri ktorom je chyba výsledku určená charakteristikami meracích prístrojov.
Podľa spôsobu vyjadrenia výsledkov merania rozlišovať medzi absolútnymi a relatívnymi meraniami.
Absolútne miery- merania založené na priamych meraniach jednej alebo viacerých základných veličín a (alebo) použití hodnôt fyzikálnych konštánt.
Relatívne merania- meranie pomeru veličiny k rovnomennej veličine, ktorá hrá úlohu jednotky, alebo meranie veličiny vo vzťahu k rovnomennej veličine, branej ako začiatočná.

2.2. Metódy merania a ich klasifikácia

Všetky merania je možné vykonať pomocou rôznych metód. Rozlišujú sa tieto hlavné metódy merania: metóda priameho hodnotenia A porovnávacie metódycopatrenie .
2.2.1. Metóda priameho hodnotenia vyznačujúci sa tým, že hodnota meranej veličiny sa zisťuje priamo z čítacieho zariadenia meracieho zariadenia, vopred ciachovaného v jednotkách meranej veličiny. Táto metóda je najjednoduchšia, a preto je široko používaná pri meraní rôznych veličín, napr.: meranie telesnej hmotnosti na pružinovej váhe, elektrického prúdu číselníkovým ampérmetrom, fázového rozdielu digitálnym fázovým meračom atď.

Funkčný diagram merania metódou priameho hodnotenia je na obr. 2.3.

Zariadenia na priame vyhodnocovanie vždy obsahujú merací prevodník, ktorý prevádza nameranú hodnotu na inú, dostupnú na porovnanie pozorovateľom alebo automatickým zariadením. V ukazovacích prístrojoch sa teda nameraná hodnota prepočítava na uhol natočenia pohyblivej časti, ktorý je označený šípkou. Podľa polohy šípky, t.j. Porovnaním uhla natočenia s dielikmi na stupnici sa zistí hodnota meranej veličiny. Mierou v nástrojoch priameho hodnotenia je delenie stupnice čítacieho zariadenia. Neumiestňujú sa ľubovoľne, ale na základe kalibrácie zariadenia. Kalibrácia prístroja na priame vyhodnocovanie spočíva v tom, že sa na jeho vstup privedie hodnota danej veľkosti z miery a údaj prístroja sa zaznamená. Tomuto odčítaniu sa potom priradí hodnota známej veličiny. Diely stupnice čítacieho zariadenia sú teda akoby náhradou („odtlačok prsta“) za hodnotu skutočnej fyzikálnej veličiny, a preto sa dajú použiť priamo na nájdenie hodnôt veličín nameraných zariadením. . V dôsledku toho všetky zariadenia na priame hodnotenie skutočne implementujú princíp porovnávania s fyzikálnymi veličinami. Toto porovnanie je však viacčasové a vykonáva sa nepriamo, pomocou medziľahlého prostriedku - dielikov stupnice čítacieho zariadenia.
2.2.2. Metódy porovnania s mierou - metódy merania, pri ktorých sa známa veličina porovnáva s hodnotou reprodukovanou mierou. Tieto metódy sú presnejšie ako metóda priameho hodnotenia, ale sú trochu zložité. Do skupiny metód na porovnanie s mierou patria metódy: opozičná, nulová, diferenciálna, koincidencia a substitučná.
Definujúca charakteristika porovnávacie metódy je, že v procese každého meracieho experimentu dochádza k porovnávaniu dvoch navzájom nezávislých homogénnych veličín - známej (reprodukovateľná miera) a meranej. Pri meraní porovnávacími metódami reálne fyzické opatrenia, a nie ich „výtlačky“.
Porovnanie môže byť simultánne keď miera a meraná veličina pôsobia na merací prístroj súčasne a viacčasový, kedy je časovo oddelený vplyv meranej veličiny a miery na meracie zariadenie. Okrem toho môže byť porovnanie priamy A nepriamy. V prvom prípade meraná veličina a meranie priamo ovplyvňujú porovnávacie zariadenie av druhom - prostredníctvom iných veličín, ktoré jednoznačne súvisia so známymi a meranými veličinami.
Simultánne porovnanie sa zvyčajne vykonáva pomocou metód opozícií, nula, diferenciál A náhody a viacčasové - metóda substitúcia.
Kontrastná metóda- spôsob porovnávania s mierou, pri ktorej meraná veličina a veličina reprodukovaná mierou súčasne ovplyvňujú porovnávacie zariadenie, pomocou ktorého sa zisťuje vzťah medzi týmito veličinami. Funkčný diagram opozičnej metódy je na obr. 2.4.
Pri tejto metóde pôsobí meraná veličina X a miera X0 na dva vstupy porovnávacieho zariadenia. Výsledný vplyv nárazu je určený rozdielom týchto hodnôt, t.j. e = X - X0 a odstráni sa z čítacieho zariadenia porovnávacieho zariadenia. Výsledok merania sa zistí ako
Y = X0 + e.
Táto metóda je vhodná, ak existuje presná viachodnotová miera a jednoduchá

porovnávacie zariadenia. Príkladom tejto metódy je váženie bremena na rovnoramennej váhe, položenie meranej hmoty a závažia na dve váhy a úplné vyváženie váhy. V tomto prípade je nameraná hmotnosť definovaná ako súčet hmotnosti závaží, ktoré ju vyvažujú, a údajov na stupnici. Kontrastná metóda umožňuje výrazne znížiť vplyv ovplyvňujúcich veličín na výsledok merania, pretože tieto viac-menej rovnako skresľujú signály ako v obvode prevodu meranej veličiny, tak aj v reťazci prevodu veličiny reprodukovanej meraním. . Čítacie zariadenie porovnávacieho zariadenia reaguje na rozdiel v signáloch, v dôsledku čoho sa tieto skreslenia do určitej miery navzájom kompenzujú. Táto metóda sa používa aj pri meraní EMF, napätia, prúdu a odporu.
Nulová metóda je typ kontrastnej metódy, pri ktorej je výsledný efekt vplyvu veličín na porovnávacie zariadenie vynulovaný. Funkčný diagram metódy nulového merania je na obr. 2.5.
Tu pôsobí meraná veličina X a miera X0 na dva vstupy porovnávacieho meracieho zariadenia. Výsledný vplyv nárazu je určený rozdielom týchto hodnôt, t.j. e = X - X0. Zmenou hodnoty reprodukovanej mierou (na obrázku je to schematicky znázornené šípkou) môžete hodnotu e nastaviť na 0. Táto okolnosť je indikovaná nulovým indikátorom. Ak e = 0, potom X = Xo, výsledkom merania Y je získaná hodnota

opatrenia, t.j. Y = X0.

Keďže nulový ukazovateľ je ovplyvnený rozdielom hodnôt, jeho medza merania môže byť zvolená menšia a citlivosť väčšia ako u zariadenia na meranie X metódou priameho hodnotenia. Presnosť označenia rovnosti dvoch veličín môže byť veľmi vysoká. A to vedie k zvýšeniu presnosti merania. Chyba merania nulovou metódou je určená chybou merania a chybou indikácie nuly. Druhá zložka je zvyčajne oveľa menšia ako prvá, prakticky sa presnosť merania nulovou metódou rovná presnosti merania.
Príklady metód merania nuly sú: meranie hmotnosti na rovnoramennej váhe s umiestnením meranej hmotnosti a závaží na dve váhy a úplné vyváženie váh alebo meranie napätia jeho kompenzáciou napätím referenčného zdroja (v oboch prípadoch vykoná sa priame porovnanie); ako aj meranie elektrického odporu mosta s jeho úplným vyvážením (nepriame porovnanie).
Metóda nulového merania vyžaduje povinné používanie viachodnotových meraní. Presnosť takýchto mier je vždy horšia ako jednoznačné miery, navyše nemusíme mať premennú mieru. V tomto prípade nie je možné použiť nulovú metódu.
Diferenciálna metóda je metóda porovnávania s mierou, pri ktorej je merací prístroj (nevyhnutne porovnávacie zariadenie) ovplyvnený rozdielom medzi nameranou hodnotou a známou hodnotou reprodukovanou mierou a tento rozdiel sa nevynuluje, ale meria priamo pôsobiacim meracím zariadením.
Na obr. Obrázok 2.6 zobrazuje funkčný diagram diferenciálnej metódy.
Tu má miera konštantnú hodnotu X0, rozdiel medzi nameranou hodnotou X a mierou X0, t.j. e = X - X0, nie je nula a meria sa meracím zariadením. Výsledok merania sa zistí ako
Y = X0 + e.

Skutočnosť, že tu meracie zariadenie nemeria celú hodnotu X, ale len jej časť e, umožňuje znížiť vplyv chyby meracieho zariadenia na výsledok merania a čím menší je rozdiel e, tým menší je vplyv. chyby meracieho zariadenia.
Pri meraní napätia U = 97 V priamym hodnotiacim voltmetrom s limitom merania 100 V a predpokladanou relatívnou chybou merania tohto napätia 1 % (0,01) dostaneme absolútnu chybu merania D1 = 97 × 0,01 = 0,97 » 1 V Ak toto napätie meriame diferenciálnou metódou pomocou referenčného zdroja napätia U0 = 100 V, tak rozdiel napätia U - U0 = (97 - 100)V = - 3 V môžeme merať voltmetrom s meraním limit len ​​3 V. Nech relatívna chyba merania tohto napätia bude tiež rovná 1%. To dáva absolútnu chybu merania napätia 3 V: D2 = 3 × 0,01 = 0,03 V. Ak sa táto chyba zníži na namerané napätie U, dostaneme relatívnu chybu merania napätia: D2/U = 0,03/97 » 0, 0003 (0,03 %), t.j. približne 30-krát menej ako pri meraní napätia U metódou priameho odhadu. Toto zvýšenie presnosti merania nastalo tým, že v prvom prípade prístroj nameral takmer celú hodnotu s relatívnou chybou 1% a v druhom prípade nebola nameraná celá hodnota, ale len 1/30 z nej.
Tieto výpočty nezohľadnili chybu merania, ktorá je plne zahrnutá vo výsledku merania. V dôsledku toho sa pri malých rozdielových hodnotách e presnosť merania diferenciálnou metódou približuje presnosti merania nulovou metódou a je určená iba chybou merania. Okrem toho, diferenciálna metóda nevyžaduje meranie premennej veličiny.
Vo vyššie uvedenom príklade merania rozdielového napätia sa použilo priame porovnanie.
Ďalším príkladom metódy diferenciálneho merania je určenie odchýlky odporu odporu od menovitej hodnoty nevyváženým (percentuálnym) mostíkom (tu je implementované nepriame porovnanie).
Metóda zápasu(alebo nóniová metóda) je metóda porovnávania s mierou, pri ktorej sa rozdiel medzi meranou veličinou a hodnotou reprodukovanou mierou meria pomocou zhody značiek stupnice alebo periodických signálov.
Táto metóda sa používa v prípadoch, keď je meraná veličina menšia ako deliaca hodnota danej miery. V tomto prípade sa používajú dve miery s rôznymi cenami delenia, ktoré sa líšia veľkosťou odhadovanej číslice vzoriek.
Majme jednu kalibrovanú mieru s deliacou cenou Dxk1 a nameraná hodnota DX,čo je menej ako cena divízie. V tomto prípade použite druhú mieru s deliacou cenou Dxk2. Ak teda treba zvýšiť citlivosť o Pčasy, potom bude mať vzťah medzi nimi formu
Dxk2 =Dxk1×( 1 - 1/ n).
Najmä vtedy, keď n = 10 Dxk2 = 0,9× Dxk1.
Merané množstvo DX nastavte medzi nulové značky mier a nájdite číslo NX, ktorý sa rovná počtu zhodných dielikov mier (obr. 2.7). V tomto prípade je vzťah platný Nx× Dxk1 =Dx+Nx× Dxk2, kde
Dx = Nx×(Dxk1 – Dxk2) = Nx×(Dxk1 – 0,9×Dxk1) = Nx×0,1×Dxk1.
Príkladom koincidenčného merania je meranie dĺžky súčiastky pomocou posuvného meradla, ďalším príkladom je meranie rýchlosti otáčania súčiastky pomocou zábleskovej lampy: pozorovanie polohy značky na rotujúcej časti, keď lampa bliká, rýchlosť dielu je určená frekvenciou zábleskov a posunom značky. Metóda nonia je široko používaná aj pri meraní časových intervalov dvoch blízkych frekvencií (úderov) a v iných prípadoch.

Funkčná schéma zariadenia pracujúceho pomocou koincidenčnej metódy s transformáciou škálovania iba hodnoty reprodukovanej mierou je na obr. 2.8. Tu sa hodnota X0 jednohodnotovej miery podrobí transformácii stupnice, aby sa získali hodnoty n1X0, n2X0, … njX0, … nkX0. Tieto hodnoty sa dodávajú do porovnávacích zariadení k a nameraná hodnota X sa na ne aplikuje aj Logický prvok udáva číslo porovnávacieho zariadenia, pre ktoré je X njX0 = min a určuje nameranú hodnotu na základe približného vzťahu X = njX0. Táto metóda merania našla uplatnenie aj v digitálnych prístrojoch, ktoré merajú uhlové a lineárne posuny. Koincidencia vyžaduje prítomnosť viachodnotových mier alebo konvertorov magnitúdy a magnitúdy reprodukovaných mierou. Preto sa v meracej technike používa pomerne zriedkavo.
Substitučná metóda existuje metóda porovnávania s mierou, pri ktorej sa nameraná veličina nahradí známou veličinou reprodukovanou mierou.
Funkčný diagram substitučnej metódy je na obr. 2.9. Používa priamy vyhodnocovací merací prístroj. Keď je zariadenie vystavené meraniu Y2= X + D2. Tu D2 je chyba meracieho zariadenia pri príjme hodnoty Y2.
Keďže dosiahneme rovnaké hodnoty (Y1 = Y2), a časový interval medzi dvoma meraniami je malý, tak pri rovnakej značke na stupnici prístroja je chyba rovnaká, t.j. D1 = D2. Z rovnosti Y1 = Y2 alebo X + D1 = X + D2 teda vyplýva, že X = X0.
Novou výhodou substitučnej metódy je vylúčenie chyby meracieho prístroja z výsledku merania. Pri nulovej metóde merania sa chyba meracieho zariadenia prejavuje tak, že nulový údaj nemusí zodpovedať rovnosti nameranej hodnoty a miery a pri diferenciálnej metóde predstavuje chybu merania rozdielu medzi mierou a mierou. nameranú hodnotu. Na získanie vysokej presnosti merania pomocou nulovej a diferenciálnej metódy je potrebné, aby chyby meracích prístrojov boli malé. Metóda výmeny však túto podmienku nevyžaduje! Aj keď je chyba meracieho zariadenia dostatočne veľká, neovplyvní to výsledok merania. Pomocou substitučnej metódy je teda možné vykonať presné meranie so zariadením s veľkou chybou. Nie je ťažké pochopiť, že presnosť merania substitučnou metódou je určená chybou merania. Pravda, pri prísnejšom prístupe k substitučnej metóde treba brať do úvahy dve okolnosti.
Po prvé, tu sa porovnáva v rôznych časoch a počas doby medzi dvoma meraniami sa môže chyba meracieho zariadenia mierne zmeniť, takže rovnosť D1 = D2 je trochu narušená. Teraz je jasné, prečo sa meraná veličina a miera musia privádzať na rovnaký vstup zariadenia. Je to spôsobené predovšetkým tým, že chyba meracieho zariadenia na rôznych vstupoch, dokonca aj pri rovnakých údajoch, môže byť odlišná!
Po druhé, substitučná metóda spočíva v získaní identických hodnôt prístroja. Samotná rovnosť indikácií môže byť stanovená s konečnou presnosťou. A to tiež vedie k chybe merania. Presnosť stanovenia rovnosti údajov bude väčšia v zariadení s vyššou citlivosťou.
Preto by ste pri meraní substitučnou metódou mali používať prístroj, ktorý nie je presný, ale citlivý a rýchlo pôsobiaci. Potom bude zvyšková chyba spôsobená meracím zariadením malá.
Substitučná metóda je najpresnejšia zo všetkých známych metód a zvyčajne sa používa na vykonávanie čo najpresnejších (presnejších) meraní. Pozoruhodným príkladom substitučnej metódy je váženie so striedavým ukladaním meranej hmotnosti a závaží na rovnakú misku váhy (pamätajte - na rovnaký vstup zariadenia). Je známe, že pomocou tejto metódy môžete správne zmerať telesnú hmotnosť, ak máte nesprávne váhy (chyba nástroja), ale nie váhy! (chyba merania).
Porovnaním substitučnej metódy a metódy priameho hodnotenia zistíme ich nápadné podobnosti. Priama metóda hodnotenia je totiž v podstate substitučnou metódou. Prečo je to rozdelené do samostatnej metódy? Ide o to, že pri meraní metódou priameho hodnotenia vykonávame iba prvú operáciu - stanovenie hodnôt. Druhá operácia - kalibrácia (porovnanie s mierou) sa nevykonáva pri každom meraní, ale až pri procese výroby zariadenia a jeho periodickom overovaní. Medzi použitím prístroja a jeho predchádzajúcim overením môže byť veľký časový interval a chyba meracieho prístroja sa môže počas tejto doby výrazne zmeniť. To vedie k tomu, že metóda priameho hodnotenia zvyčajne poskytuje menšiu presnosť merania ako metóda porovnávania.
Uvažovaná klasifikácia metód merania je znázornená na obr. 2.10.

Ryža. 2.10. Klasifikácia metód merania

Uvažované metódy určujú princípy konštrukcie meracích prístrojov. Nemali by sa zamieňať s meracou technikou a meracím algoritmom.
Technika merania- podrobný postup procesu merania, regulujúci metódy, prostriedky a algoritmy na vykonávanie meraní, ktoré za určitých (normovaných) podmienok poskytujú merania s danou presnosťou.
Merania sa musia vykonávať v súlade s certifikovaným predpísaným spôsobom metódy. Postup vývoja a certifikácie metód merania je určený štátnym štandardom Ruska.
Algoritmus merania- presný návod na realizáciu v v určitom poradí súbor operácií, ktoré zabezpečujú meranie hodnoty fyzikálnej veličiny.
.

Účel merania– získanie hodnoty tohto množstva vo forme, ktorá je najvhodnejšia na použitie. Klasifikácia meraní

Charakteristiky presnosti

• Merania s rovnakou presnosťou– séria meraní akejkoľvek veličiny vykonaná za rovnakých podmienok.
• Nerovnaké miery– séria meraní vykonaných meracími prístrojmi s rôznou presnosťou a za rôznych podmienok.

Podľa množstva informácií o meraní

• Jednotlivé merania– počet meraní sa rovná počtu meraných veličín.
• Viacnásobné merania– minimálny počet meraní veličiny je viac ako tri.

Vyjadrením výsledku merania

• A absolútne merania- sú to tie, v ktorých sa používa priame meranie jednej (niekedy viacerých) základnej veličiny a fyzikálnej konštanty. Teda podľa známeho Einsteinovho vzorca E = mc 2 hmotnosť (m) je základná fyzikálna veličina, ktorú možno merať priamo (vážením) a rýchlosť svetla ( s) je fyzikálna konštanta.
• Relatívne merania- stanovenie pomeru meranej veličiny k homogénnej veličine používanej ako jednotka.
• Priame merania– priame porovnanie fyzikálnej veličiny s jej mierou. Napríklad pri určovaní dĺžky predmetu pravítkom sa požadovaná hodnota (kvantitatívne vyjadrenie hodnoty dĺžky) porovnáva s mierou, t.j. pravítko.
• Nepriame merania- požadovaná hodnota veličiny je stanovená na základe výsledkov priamych meraní takých veličín, ktoré súvisia s požadovaným špecifickým vzťahom.

Spôsobom získavania výsledkov merania

• Spoločné merania- meranie súčasne dvoch alebo viacerých rôznych veličín s cieľom nájsť medzi nimi vzťah.
• Súhrnné merania- sú to súčasne vykonávané merania veličín s rovnakým názvom, v ktorých sa hodnoty požadovaných veličín zisťujú riešením sústavy rovníc získaných meraním týchto veličín v rôznych stavoch.

Podľa metrologického účelu

• Technické merania– pomocou pracovných nástrojov. Používajú sa vo vede a technike na kontrolu parametrov produktov, procesov atď.
• Metrologické merania– pomocou etalónov a vzorových meracích prístrojov s cieľom reprodukovať jednotky fyzikálnych veličín preniesť ich veľkosť na pracovné meradlá.

Štatistické merania sú spojené s určovaním charakteristík náhodných procesov, zvukových signálov, hladiny hluku atď.

• Statické merania- hodnoty sú prakticky konštantné.
• Dynamické merania- veličiny podliehajú určitým zmenám počas procesu merania.

Statické a dynamické merania v ideálnej forme sú v praxi zriedkavé.