Всего на сайте:
166 тыс. 848 статей

Главная | Метрология, Стандартизация и Сертификация

Классификация погрешностей результата и средства измерений  Просмотрен 775

1.Абсолютная, относительная и приведенная

2.Систематическая, случайная и грубая

3.Инструментальная, методическая, субъективная, погрешность условий

3.Значимые и пренебрежимо малые

4.Динамическая и статическая (неизменная)

5.Аддитивная(не зависит от измер.велич), мультипликативная(прямопропц-на.измер.велич.), нелинейная (имеет нелинейную зав-сть от измер.величины)

Погрешность результата - отклонение результата от истинного значения. По способу выражения:

*Абсолютная погрешность Выражена в единицах измеряемой ФВ. D = X – Хист .

*Относительная погрешность-в относительных единицах

*Приведенная погрешность – это относительная погрешность, выраженная отношением абсолютной погрешности средства измерений к условно принятому значению величины (нормирующему значению), постоянному во всем диапазоне измерений или в его части. Используется только для СИ.

Xn-нормирующая величина Xn=Xmax-Xmin

Нормирующая величина - Верхний предел измерений. Больший из модулей пределов измерений, если нулевое значение находится внутри диапазона измерений, а верхний и нижний пределы неодинаковы по модулю

Субъективная (личная) погрешность-составляющая систематической погрешности измерений, обусловленная индивидуальными особенностями оператора.

Инструментальная-обусловлена погрешностью применяемого СИ

Методическая- обусловлена несовершенством принятого метода.

Погрешность условий- отклонение условий от нормы.

15.Систематическая погрешность-составляющая погрешности измерения, остающаяся постоянной или закономерно изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же физической величины. Они могут быть предсказаны, выявлены, оценены и исключены из результата измерения путем внесения поправок. Исправление результата- исключение составляющих систематических погрешностей измерения из отдельных результатов или серий, полученных при многократных измерениях одной и той же физической величины; полученные при этом значения называют исправленными.

В зависимости от характера измерения систематические погрешности делятся на: Постоянные, Прогрессирующие; Периодические; Изменяющиеся по сложному закону

Постоянные систематические погрешности- могут длительное время сохранять свое значение, например, в течение времени выполнения всего ряда измерений. Например, прибор с неправильно выставленным нулем.

Прогрессирующие систем. погрешности- непрерывно возрастающие или убывающие.

Периодические систематические погрешности- их значения являются периодической функцией времени или перемещения указателя измерительного прибора (например, спешащие или отстающие часы).

Изменяющиеся по сложному закону систематические погрешности -включают постоянную, прогрессивную и периодическую составляющие.

Субъективная (личная) погрешность-составляющая систематической погрешности измерений, обусловленная индивидуальными особенностями оператора.

Инструментальная-обусловлена погрешностью применяемого СИ

Методическая- обусловлена несовершенством принятого метода.

Погрешность условий- отклонение условий от нормы.

 

16. Грубая погрешность (промах)- погрешность результата отдельного измерения, входящего в ряд измерений, который для данных условий резко отличается от остальных результатов ряда.

Возникают из-за ошибок или неправильных действий оператора или резких изменений условий проведения измерений. Непредсказуемы, и их значения (в отличие от случайных погрешностей) невозможно прогнозировать с учетом теории вероятностей. Чаще всего выявляются только при окончательной обработке результатов измерений с помощью специальных критериев. Ее можно определить с помощи критерия 3 сигм, Романовского, Стьюдента Диксона, Граббса (см.вопр24,диктуй дальше, если есть время!!!)

17. Случайная погрешность - возникает вследствие наличия случайных погрешностей у применяемых средств измерений, из-за колебаний влияющих факторов, из-за ограниченных возможностей органов чувств человека и др. Вследствие того, что результат измерения содержит случайную погрешность, он сам является случайной величиной. Она обнаруживается при повторных измерениях одной и той же величины в виде разброса полученных значений. Неизбежна, не устраняется, всегда присутствует. В отличие от систематической погрешности, ее нельзя исключить из р-татов измерений путем введения поправки, но можно уменьшить, увеличив число наблюдений.

18. Случайная погрешность - возникают вследствие наличия случайных погрешностей у применяемых средств измерений, из-за колебаний влияющих факторов, из-за ограниченных возможностей органов чувств человека и др.

Вследствие того, что результат измерения содержит случайную погрешность, он сам является случайной величиной (СВ). Все СВ подчиняются законам распределения. З-н распределения-установливает связь между возможным значением СВ и соответствующей им вероятностью.(нормальный з-н, распр Стьюд, прямоуг-ное,треуг-ное, трапецеидальное распределение). Дать количественные оценки результата измерения и его случайной погрешности позволяет теория вероятностей и матем. статистика.

Оценка может быть: точечной; интервальной Точечная оценка выражается одним числом (является СКО S2).Показывает среднее отклонение результатов наблюдений от среднего арифметического.

Точечной оценкой математического ожидания результатов наблюдений является среднее арифметическое значение измеряемой величины.

Точечная оценка дисперсии – сумма квадратов отклонений результатов наблюдений от их среднего арифметического, деленная на число наблюдений минус 1.

-стандартное отклонение результатов (СКО).

СКО среднего арифм-кого(Смысл-отклонение среднего от истинного значения): .

Дисперсия-рассеивание значений.

Интервальная оценка -выражается интервалом(доверит интервал)(ε=+-t*S ср ариф)

(Xср+-ε)ед изм при р=0,95

Погрешность измерения D - является интегральной погрешностью, которая образуется в результате объединения составляющих погрешностей от разных источников D = Dси* Dм *Dу *Dоп

19. Нормальное распределение случайной величины. (распределение Лапласа – Гаусса) – распределение вероятностей непрерывной случайной величины Х такое, что плотность распределения вероятностей при - ¥ < х < + ¥ принимает действительное значение ехр ,

где m – мат ожидание; s– стандартное отклонение нормального распр; – независимая переменная величина; s 2 –дисперсия нормального распределения. Исходя из нормального з-на за результат измерения принимают среднее арифметическое. Разброс результатов оценивается СКО ,

СКО среднего.арифмет-кого ,

доверительным интервалом (ε=±t*СКОср ариф) при р= ; ε=±Zp\2 *СКОср.арифм, при р=

Zp\2 -квантиль нормального распределения . Доверительный интервал- это интервальная оценка случайной погрешности, показывает что с вероятностью р в этом интервале находится истинное значение. СКО-точечная оценка случайной погрешности. Нормальное распределение используется при n>20.При n<20 – распр-ние Стьюдента.

Предыдущая статья:Классификация измерений Следующая статья:Распределение Стьюдента, треугольное и прямоугольное распределение.
page speed (0.0108 sec, direct)