Osnove merenja i merni instrumenti
1. UVOD
Mjerenje je nastalo kao rezultat potrebe za kvantitativnim karakterisanjem prirodnih
pojava, a direktno je rezultat opažanja i potrebe za poređenjem.
U anglosaksonskoj literaturi preovlađuje mišljenje da je do kvalitativne promjene na
relaciji posmatranje – mjerenje došlo u 17. vijeku kada je
Frensis Bekon
(francuski
filozof) rekao da se “ bez mogućnosti ostvarenja kvantitativnih mjerenja, nauka neće
razvijati”.
Mjerenje je pojam sa kojim se često susrećemo, ali u literaturi se najčešće pojavljuju
sljedeće dvije definicije:
Mjerenje je skup eksperimentalnih postupaka koji imaju za cilj određivanje jedne
veličine.
Mjerenje je proces poređenja vrijednosti nepoznate veličine sa veličinom koja je uzeta
za jedinicu mjere.
Prema Sidenhemu (P.Sydenham) postoje tri tumačenja postupka mjerenja: popularno,
matematičko I informacijsko. Prema popularnoj definiciji, mjerenje je kvantitativno
određivanje vrijednosti mjerene fizičke veličine, poređenjem sa unaprijed određenom
vrijednošću te iste veličine, koja je prihvaćena kao jedinica. Matematičku predstavu
mjerenja je postavio Finkelštajn (L.Finkelstein) koji je smatrao da je mjerenje postupak
kojim se svojstvu neke manifestacije objekta pridružuju objektiv brojevi, na takav način
da opisuju tu manifestaciju. Prema informacionoj predstavi, mjerenje se tumači kao tok
informacija, a svaki istraživački proces i objekat, izvor su beskonačno mnogo latentnih
informacija. Za mjerenje je osnova mjerni senzor, koji se posmatra kao informacijski
filter i koji omogućuje razlikovanje korisnih informacija.
2. METROLOGIJA
Nauka o mjerenjima je logična posljedica razvoja prirodnih nauka i tehničkih disciplina.
Danas se pod nazivom metrologija podrazumjeva
nauka koja se bavi metodama
mjerenja prije svega fizičkih veličina, realizacijom i održavanjem etalona fizičkih
veličina, izradom i razvojem mjernih sredstava i obradom i analizom izmjerenih
rezutata
.
Metrologiju možemo podijeliti na:
- zakonsku regulativu,
-industrijsku,
- naučnu metrologiju.
Zakonska metrologija
je oblast metrologije koju zbog opšteg značaja reguliše država,
zakonima i propisima. Ona obezbijeđuje : mjerno jedinstvo u zemlji, razvoj metrologije u
skladu sa tehnološkim razvojem zemlje, povećanje kvaliteta roba i usluga, zaštitu
potrošača u kupoprodajnim odnosima.
Industrijska metrologija
omogućava da se
industrijski , poljoprivredni i drugi proizvodi izrađuju u skladu sa međunarodnim i
regionalnim standardima. Vezana je za standardizaciju a samim tim i za garanciju
kvaliteta.
Naučna metrologija
je oblast koja obezbjeđuje razvojni i naučnoistraživački rad
u oblasti metrologije , i koji uključuje mjerenje najčešće tačnosti i preciznosti , u
metrološkim laboratorijama.
2.1. Definicije
Fizička veličina
je osobina pojave,tijela ili supstane koja može da se razlikuje
kvalitativno i odredi kvantitativno.
Osnovna fizička veličina
je jedna od veličina u sistemu veličina, koja je dogovorena
kao nezavisna od bilo koje druge veličine.
Izvedena fizička veličina
u sistemu veličina se može definisati kao funkcija osnovnih
veličina tog sistema.
Mjerna jedinica
je određena veličina, usvojena dogovorom , koja se koristi za
kvantitativno izražavanje veličina iste dimenzije.
Oznaka mjerne jedinice
je dogovoreni simbol kojim se označava mjerna jedinica.
Vrijednost veličine
je veličina izražena brojnom vrijednošću i odgovarajućom
jedinicom.

Referentni uslovi
su tačno zadati uslovi u kojima se mora obaviti mjerenje-baždarenje.
3.2. Mjerni opseg i raspon
Mjerni opseg je skup vrijednosti mjerne veličine za koje je greška mjerenja unutar
dozvoljenih granica. Primjer: voltmetar koji mjeri od 0 do 100 V, ampermetar koji mjeri
od 0 do 10 mA, itd.
Za digitalni instrument opseg je određen brojem cifara. Instrument sa 4 cifre omogućuje
mjerenje najveće vrijednosti iskazane brojem 9999, a ako su dvije posljednje cifre
decimalne to zapravo daje najveću vrijednost od 100.
Dinamički opseg mjerenja određuje se kao odnos najmanje i najveće vrijednosti koje
mogu da se mjere, dok se mjerni raspon određuje kao razlika između gornje i donje
granične vrijednosti opsega.
3.3. Statičke karakteristike
Statička kalibracija uređaja se odnosi na poređenje poznatih ulaza i izlaza. Teškoće
prilikom ovakvih mjerenja su te: što je teško dovoditi uvijek isti ulaz, pri tome se mijenja
izlaz, ili je za promijenljivi ulaz isti izlaz.
Za karakterisanje posmatramo:
tačnost, preciznost, razlaganje, linearnost, osjetljivost,
okretljivost, stabilnost, ponovljivost, histerezis i ulaznu i izlaznu impedansu
.
Ovaj materijal je namenjen za učenje i pripremu, ne za predaju.
Slični dokumenti