測(cè)量方法有很多種,總體來(lái)說(shuō)有直接比較法、替代比較法、微差測(cè)量法、符合測(cè)量法、補(bǔ)償測(cè)量法和零值測(cè)量法等,這幾種方法有什么相比較有什么不一樣呢?
將被測(cè)量的量值直接與已知其值的同一種量相比較的測(cè)量方法稱為直接比較測(cè)量法。這種測(cè)量方法在工程測(cè)試中廣為應(yīng)用,如在等臂天平上測(cè)量砝碼等。這種方法有兩個(gè)特點(diǎn),一是必須是同一種量才能比較;二是要用比較式測(cè)量?jī)x器。采用這種方法,許多誤差分量由于與標(biāo)準(zhǔn)的同方向增減而相互抵消,從而獲得較小的測(cè)量不確定度。
將選定的且已知其值的同種量替代被測(cè)量,使在指示裝置上得到相同效應(yīng)以確定被測(cè)量值的一種測(cè)量方法稱為替代測(cè)量法。例如,在質(zhì)量計(jì)量中常用波爾特法,將被測(cè)的物體置于天平的秤盤(pán)上,使之平衡,然后取下被測(cè)物體,代替砝碼再使天平平衡,那么所加砝碼的質(zhì)量即為被測(cè)物體的質(zhì)量,這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于能消除天平不等臂性帶來(lái)的測(cè)量不確定度分量。
將被測(cè)量與同它只有微小差別的已知同種量相比較,通過(guò)測(cè)量這兩個(gè)量值間的差值以確定被測(cè)量值的種測(cè)量方法稱為微差測(cè)量法。例如用量塊在比較儀上測(cè)量活塞的直徑或環(huán)規(guī)的孔徑,比較儀上的示值差即為“兩個(gè)量值之差”。由于兩個(gè)相比較的量處于相同條件下比較,因此,各個(gè)影響量引起的誤差分量可自動(dòng)作局部抵消或基本上全部抵消。微差測(cè)量法的測(cè)量不確定度來(lái)源主要有兩個(gè)分量:一是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的誤差引入的不確定度分量;二是比較儀引入的不確定度分量。
用觀察某些標(biāo)記或信號(hào)相符合的方法,來(lái)測(cè)量出被測(cè)量值與作為比較標(biāo)準(zhǔn)用的同一種已知量值之間微小差值的一種測(cè)量方法稱為符合測(cè)量法。例如,用游標(biāo)卡尺測(cè)量零件尺寸就是利用這種測(cè)量方法,使游標(biāo)上的刻線與主尺上的刻線相符合,確定零件的尺寸大小。
將測(cè)量過(guò)程作這樣安排,使一次測(cè)量中包含有正向誤差,而在另一次測(cè)量中包含有負(fù)向誤差,因此所得量值中大部分誤差能互相補(bǔ)償而消去,把這種測(cè)量方法稱為“補(bǔ)償測(cè)量法”。如在電學(xué)計(jì)量中,為了消除熱電勢(shì)帶來(lái)的系統(tǒng)誤差,常常改變測(cè)量?jī)x器的電流方向,取兩次讀數(shù)和的二分之一為所得量值。
調(diào)整已知其值的一個(gè)或幾個(gè)與被測(cè)量有已知平衡關(guān)系的量,通過(guò)平衡原理確定被測(cè)量值的一種測(cè)量方法稱為零值測(cè)量法,也稱為平衡測(cè)量法。例如,用電橋測(cè)量電阻就是采用這種方法。