Poniżej przedstawiam wybrane i opracowane ważniejsze terminy związane z metrologią. Aktualne źródła definicji to:
- Międzynarodowy słownik metrologii. Pojęcia podstawowe i ogólne terminy z nimi związane (VIM); PKN-ISO/IEC Guide 99:2010.
- PN-EN ISO 14978:2019-02: Specyfikacje geometrii wyrobów (GPS) — Pojęcia ogólne i wymagania dotyczące sprzętu pomiarowego do GPS (wersja językowa angielska, ostatnia wersja w języku polskim datowana na 2007)
Podstawy
Metrologia – nauka o pomiarach i ich zastosowaniach.
Wielkość – właściwość zjawiska, ciała lub substancji, którą można wyrazić ilościowo za pomocą liczby i odniesienia.
Wartość wielkości – iloczyn liczby i jednostki miary.
Proces pomiarowy, pomiar – proces doświadczalnego wyznaczenia jednej lub więcej wartości wielkości, które w zasadny sposób mogą być przyporządkowane wielkości.
Metoda pomiarowa – ogólny opis logicznego uporządkowania działań wykonywanych przy pomiarze.
Procedura pomiarowa – szczegółowy opis pomiaru pozostający w zgodności z jedną lub więcej zasadą pomiaru oraz z daną metodą pomiarową, oparty na modelu pomiaru i zawierający sposób obliczeń niezbędnych do otrzymania wyniku pomiaru.
Wynik pomiaru– zbiór wartości wielkości przyporządkowany menzurandowi wraz z każdą dostępną informacją mogącą mieć znaczenie. Na ogół wynik pomiaru wyrażamy za pomocą wartości wielkości zmierzonej i niepewności pomiaru
Błąd pomiaru – wartość wielkości zmierzona minus wartość wielkości odniesienia.
Dokładność pomiaru – zbieżność zachodząca pomiędzy wartością wielkości zmierzoną a wartością wielkości prawdziwą menzurandu.
Poprawność pomiaru – zbieżność zachodząca pomiędzy średnią z nieskończonej liczby powtórzonych wartości wielkości zmierzonych a wartością wielkości odniesienia.
Precyzja pomiaru – zbieżność zachodząca między wskazaniami lub wartościami wielkości zmierzonymi otrzymanymi przy powtarzaniu pomiarów tego samego obiektu w tych samych warunkach.
Terminologia związana z wyposażeniem pomiarowym
Wyposażenie pomiarowe – przyrząd pomiarowy, oprogramowanie, wzorzec jednostki miary, materiał odniesienia lub aparatura pomocnicza lub ich kombinacja, niezbędne do przeprowadzenia procesu pomiarowego.
Przyrząd pomiarowy – urządzenie służące do wykonywania pomiarów, użyte indywidualnie lub w połączeniu z jednym lub więcej urządzeniami dodatkowymi. UWAGA 1 – przyrząd pomiarowy, który może być używany pojedynczo jest układem pomiarowym. UWAGA 2 – przyrząd pomiarowy może być przyrządem pomiarowym wskazującym lub miarą materialną (PKN).
Układ pomiarowy – zbiór obejmujący jeden lub więcej przyrządów pomiarowych, często inne urządzenia w tym odczynniki i zasilanie, połączone i przystosowane do generowania wartości wielkości zmierzonej, w określonych przedziałach wielkości określonych rodzajów (PKN).
Przyrząd pomiarowy wskazujący – przyrząd pomiarowy dający sygnał wyjściowy niosący informację o wartości wielkości mierzonej.
Miara materialna – przyrząd pomiarowy odtwarzający lub dostarczający w czasie jego używania, w sposób ciągły, wielkości jednego lub więcej rodzajów wraz z przyporządkowanymi im wartościami wielkości.
Wzorzec pomiarowy – realizacja danej wielkości o zadeklarowanej wartości wielkości, której towarzyszy związana z nią niepewność pomiaru. Realizacja ta służy jako odniesienie (PKN).
MPE – Maximum Permissible Error – Maksymalny dopuszczalny błąd przyrządu pomiarowego, inaczej błąd graniczny. Określany w normach lub poprzez specyfikację producenta (PKN).
Wskazanie – wartość wielkości otrzymana z przyrządu pomiarowego lub układu pomiarowego (PKN).
Błąd wskazania – różnica wskazania i wartości prawdziwej odpowiedniej wielkości wejściowej (ISO).
Rozdzielczość – najmniejsza zmiana wielkości mierzonej, która powoduje dostrzegalną zmianę w odpowiadającym jej wskazaniu (PKN).
Wartość działki elementarnej – różnica między wartościami odpowiadającymi dwóm kolejnym wskazom, w jednostkach oznakowanych na podziałce (ISO).
Zakres pomiarowy – zbiór wartości wielkości mierzonej, dla których przyjmuje się, że błąd przyrządu pomiarowego jest zawarty w określonych granicach.
Dokładność przyrządu pomiarowego – zdolność przyrządu pomiarowego do dawania wyników bliskich wartości prawdziwej.
Klasa dokładności przyrządu – klasa przyrządów pomiarowych, spełniających określone wymagania metrologiczne i których błędy mieszczą się w wyznaczonych granicach. Klasę dokładności oznacza się na ogół liczbą lub znakiem przyjętym umownie i nazywanym oznaczeniem klasy.
Charakterystyka metrologiczna – charakterystyka urządzenia pomiarowego, która może wpływać na wyniki pomiaru w trakcie jego używania. Wpływ ten jest składową niepewności pomiaru.
Powtarzalność przyrządu pomiarowego – właściwość przyrządu pomiarowego polegająca na tym, że jego wskazania są zbliżone do siebie w przypadku wielokrotnego pomiaru tej samej wielkości, mierzonej w tych samych warunkach pomiaru.
Zarządzanie, organizacja
System zarządzania pomiarami – zbiór wzajemnie powiązanych lub wzajemnie oddziałujących elementów niezbędnych do osiągnięcia potwierdzenia metrologicznego i ciągłego sterowania procesami pomiarowymi.
Potwierdzenie metrologiczne – zbiór operacji wymaganych do zapewnienia, że wyposażenie pomiarowe jest zgodne z jego zamierzonym użyciem.
Wzorcowanie, pomiary
Wzorcowanie, kalibracja – zbiór operacji ustalających w określonych warunkach relację między wartościami wielkości mierzonej wskazanymi przez przyrząd pomiarowy lub układ pomiarowy albo wartościami reprezentowanymi przez wzorzec miary lub przez materiał odniesienia, a odpowiednimi wartościami wielkości realizowanymi przez wzorce jednostki miary. Wynik wzorcowania pozwala na przypisanie wskazaniom odpowiednich wartości wielkości mierzonej lub na wyznaczenie poprawek wskazań. Wzorcowanie może również służyć do wyznaczenia innych właściwości metrologicznych, jak na przykład efektów wielkości wpływających. Potwierdzeniem wykonania jest świadectwo wzorcowania. (definicja GUM)
lub
Wzorcowanie, kalibracja – działanie, które w pierwszym kroku ustala zależność pomiędzy odwzorowywanymi przez wzorzec pomiarowy wartościami wielkości wraz z ich niepewnościami pomiaru, a odpowiadającymi im wskazaniami wraz z ich niepewnościami, a w drugim kroku wykorzystuje tę informację do ustalenia zależności pozwalającej uzyskać wynik pomiaru na podstawie wskazania. UWAGA 1 – Efektem wzorcowania może być protokół, funkcja wzorcowania, wykres wzorcowania, krzywa wzorcowania albo tablica wzorcowania. W niektórych przypadkach może ona składać się z poprawek lub mnożników poprawkowych wskazania wraz z towarzyszącą niepewnością. UWAGA 2 – Wzorcowania nie należy mylić z adiustacją układu pomiarowego, często mylnie nazywaną “samowzorcowaniem”, ani z weryfikacją wzorcowania. UWAGA 3 – Często za wzorcowanie uważany jest sam pierwszy krok wspomniany w powyższej definicji. (Definicja ze słownika PKN)
Legalizacja – zespół czynności obejmujących sprawdzenie, stwierdzenie i poświadczenie dowodem legalizacji, że przyrząd pomiarowy spełnia wymagania metrologiczne. Dotyczy przyrządów podlegających pod wymagania dyrektywy MID.
Adiustacja – zbiór czynności wykonanych przy układzie pomiarowym zapewniających, że wartościom wielkości, które mają być mierzone odpowiadają odpowiednie wskazania.
Spójność pomiarowa – właściwość wyniku pomiaru lub wzorca jednostki miary polegająca na tym, że można je powiązać z określonymi odniesieniami, na ogół z wzorcami państwowymi lub międzynarodowymi jednostkami miary, za pośrednictwem nieprzerwanego łańcucha porównań, z których wszystkie mają określone niepewności. Spójność pomiarowa charakteryzowana jest przez sześć podstawowych elementów:
- Nieprzerwany łańcuch porównań;
- Niepewność pomiaru;
- Dokumentacja;
- Kompetencje;
- Odniesienie do jednostek SI;
- Odstępy czasu między wzorcowaniami.
lub
Spójność pomiarowa – powiązanie z wzorcami pomiarowymi. Właściwość wyniku pomiaru, przez której wynik może być związany z odniesieniem przez udokumentowany, nieprzerwany łańcuch wzorcowań, z których każde wnosi swój udział do niepewności pomiaru (PKN).
Niepewność pomiaru – nieujemny parametr charakteryzujący rozproszenie wartości wielkości przyporządkowany do menzurandu, obliczony na podstawie uzyskanej informacji (PKN).