Popis:
Metrológia je odbor (veda) zaoberajúci sa jednotkami veličín a ich realizáciou, meraním, meracími jednotkami a metódami, technikou merania, meradlami, spracovaním výsledku merania, stanovením fyzikálnych a materiálových konštánt a prípadne istými vlastnosťami osôb, ktoré meranie vykonávajú.
Metrológia sa definuje rôzne: veda o meraní, veda o presnosti a správnosti (reprodukovateľnosti) merania, dejiny mier, dejiny merania a iné.
Druhy metrológie:
teoretická - zaoberá sa teoretickými problémami, ktoré súvisia s meraním, súčasťou je napr. teória chýb (neistôt) merania, vychádzajúca z matematickej štatistiky,
všeobecná - zaoberá sa problémami spoločnými pre všetky merania bez ohľadu na charakter a druh meranej veličiny,
legálna - zaoberá sa meracími jednotkami a metódami z hľadiska predpísaných a právnych náležitostí
aplikovaná - zaoberá sa otázkami a problémami merania určitej veličiny alebo vedného či technického odboru (metrológiu dĺžok a uhlov, geometrických veličín, vrátane drsnosti povrchu apod., strojárska metrológia, metrológia astronomická apod.)
Definícia základných pojmov
meranie - súbor činností s cieľom určenia hodnoty veličiny,
princíp merania - fyzikálny jav, na ktorom je meranie založené,
postup merania - súbor špecificky popísaných činností, ktoré sa používajú pri bližšie určených meraniach podľa danej metódy merania,
pravá hodnota veličiny (PHV) - hodnota, ktorú nadobúda veličina za podmienok existujúcich v okamžiku jej merania, PHV je ideálna hodnota, pretože v skutočnosti ju nemôžeme presne zistiť. Za PHV sa považuje jej najpravdepodobnejšia hodnota, t.j. hodnota, ktorú určíme z väčšieho počtu meraní opakovaných pri rovnakých podmienkach a zaťažených iba náhodnou chybou.
konvenčne pravá hodnota veličiny - hodnota blížiaca sa PH tak, že pre účel, ku ktorému bola použitá môžeme jej neistotu - rozdiel medzi ňou a pravou hodnotou zanedbať,
veličina (merateľná) - vlastnosť javu, telesa alebo látky, ktorú môžeme kvalitatívne rozlíšiť a kvantitatívne merať,
základná veličina - jedna z veličín, ktoré sú v sústave veličín konvenčne nezávislé,
odvodená veličina - veličina definovaná v sústave veličín ako funkcia základných veličín tejto sústavy,
rozmer veličiny - výraz, ktorý vyjadruje veličinu zo sústavy veličín ako súčin mocnín základných veličín systému,
jednotka - bližšie určená veličina definovaná a prijatá konvenciou, s ktorou sú porovnávané iné veličiny rovnakého druhu za účelom vyjadrenia ich hodnoty vo vzťahu k tejto veličine.
...
Kľúčové slová:
metrológia
sústava SI
rovnice
meracie metódy
chyby merania
neistoty merania
meracie systémy
snímače
tenzometria
tenzometre
merače tlaku
tlakomer
Obsah:
- Prednáška č. 1:
Definícia základných pojmov
Základné jednotky v sústave SI
SI - predpony
Odvodené jednotky so zvláštnymi názvami vrátane doplnkových jednotiek SI
Jednotky mimo SI, ktoré sa môžu vrátane dekadických násobkov a dielov používať spolu s jednotkami SI
Rovnice
Veličinové rovnice (VR)
Jednotkové rovnice (JR)
Rovnice číselných hodnôt
Prepočty číselných hodnôt
Prednáška č. 2:
Meracie metódy
Základné rozdelenie meradiel
Definícia základných pojmov
Prednáška č. 3:
Chyby a neistoty v meraní
Chyby merania
Zdroje chýb merania
Prednáška č. 4:
Neistoty merania
Zdroje neistôt merania
Fyzikálny význam štandardnej neistoty
Rozdelenia pravdepodobností
Rozšírená neistota
Štandardná neistota
Príklad stanovenia neistoty priameho merania
Príklad stanovenia neistoty nepriameho merania
Prednáška č. 5:
Základné vlastnosti snímačov a meracích systémov
Meracie prostriedky
Štruktúra meracieho reťazca
Základné pojmy meracieho reťazca
Základné vlastnosti snímačov a meracích systémov
Statické vlastnosti
Dynamické vlastnosti
Prechodová charakteristika
Frekvenčná charakteristika
Citlivosť
Presnosť
Spoľahlivosť
Meracie reťazce
Prednáška č. 6:
Fyzikálne princípy snímačov
Všeobecný úvod
Prevod neel. veličiny na elektrickú
Výhody použitia elektrického prevodu
Požiadavky na snímací prvok
Štruktúra snímačov
Snímanie
Senzorové systémy
Rozdelenie snímačov
Prednáška č. 7:
Tenzometria
Mechanické tenzometre
Pneumatické tenzometre
Akustické tenzometre
Elektrické tenzometre
Tenzometrické odporové snímače
Odporový tenzometer
Vyhodnocovacie obvody pre odporové tenzometre
Elektrické polovodičové tenzometre
Vlastnosti polovodičových tenzometrov
Prednáška č. 8:
Meranie tlaku
Základné pojmy
Princípy merania tlaku
Prístroje pre meranie tlaku
Hydrostatické (kvapalinové) tlakomery
Typy hydrostatických (kvapalinových) tlakomerov
Prstencový manometer
Deformačné tlakomery
Trubicový (Bourdonov) tlakomer
Membránový manometer
Skrinkový manometer
Vlnovcový tlakomer
Vlastnosti deformačných tlakomerov
Tlakomery so silovým účinkom
Tlakomery piestové
Elektrické tlakomery
Tlakomery s potenciometrickým a indukčnostným snímačom polohy
Kapacitné snímače tlaku
Kapacitný snímač rozdielu tlakov
Prevedenie kapacitného snímača tlaku
Tenzometrické manometre
Tenzometrické manometre s deformačnou trubicou
Tenzometrické manometre s votknutým nosníkom
Odporové snímače veľkých tlakov
Indukčnostné snímače tlaku
Piezoelektrické snímače tlaku
Snímače tlaku s optickými vláknami
Snímač tlaku s priamym pôsobením tlaku na optické vlákno
Snímač tlaku využívajúci zmenu optickej väzby prerušeného svetlovodu
Snímač tlaku využívajúci zmenu polohy odrazovej plochy (clony)
Transmisné snímače
Meranie malých absolútnych tlakov
Mechanické vákuometre
Kvapalinové vákuometre
Vákuometre s deformačným členom
Dynamický vákuometer
Termomolekulárny vákuometer
Elektrické vákuometre
Ionizačné vákuometre