Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Расчет суммарной погрешности измерения




 

Как при изготовлении, так и при измерении возникают две категории погрешностей: систематические и случайные.

Систематическими называют погрешности, постоянные по абсолютному значению и знаку или изменяющиеся по определенному закону в зависимости от характера неслучайных факторов. Постоянные систематические погрешности могут быть следствием, например, неточной настройки оборудования, погрешности измерительного прибора, отклонения рабочей температуры от нормальной, силовых деформаций и т. п.

Случайными называют непостоянные по абсолютному значению и знаку погрешности, которые возникают при изготовлении или измерении и зависят от случайных факторов. Характерный их признак – изменение значений, принимаемых ими в повторных опытах.

Следует различать два понятия: погрешность измерительного прибора и погрешность результата измерения, осуществляемого с помощью этого прибора. Погрешность измерительного прибора может быть вызвана несовершенством его конструкции, неточностью изготовления и сборки, а также его износом в процессе эксплуатации. Погрешность результата измерения является суммарной. Она может состоять из погрешностей: применяемых средств измерения (инструментальной погрешности); метода измерения; установочной меры и установки по ней прибора; вызванных отклонением температуры измерения от нормальной (20˚С); вызванных измерительной силой прибора (вследствие смятия неровностей поверхности и упругих деформаций измеряемых деталей и стоек, в которых закреплены измерительные головки) и непостоянством этой силы; отсчета показаний средств измерений.

Для повышения точности измерений рекомендуется выполнять не одно, а несколько измерений одной величины x при одинаковых условиях.

Постоянные систематические погрешности суммируют алгебраически, т. е. с учетом знака; переменные – по наибольшим абсолютным значениям, т. е. с тем знаком, при котором суммарная погрешность по абсолютному значению будет наибольшей.

При нормальном законе распределения случайной величины (результатов измерений) с вероятностью, равной 0,9973, случайная предельная погрешность измерения составляет:

 

Δlim = ± 3σ ≈ ± 3s, (2.1)

 

где σ – среднее квадратическое отклонение случайной величины;

s – эмпирическое среднее квадратическое отклонение.

Из теории вероятностей известно, что дисперсия суммы нескольких независимых случайных величин равна сумме дисперсий этих величин. Учитывая, что дисперсия , то можно записать

 

. (2.2)

 

Суммарная предельная погрешность измерения или изготовления, состоящая из систематических и случайных погрешностей, на основании уравнений (2.1) и (2.2) определяется по формуле:

 

, (2.3)

 

где - алгебраическая сумма систематических погрешностей, проставляемая со своим знаком; - случайные предельные погрешности.

Формула (2.3) справедлива, если законы распределения всех случайных погрешностей близки к нормальному. При определении наибольшей предельной погрешности (наихудший случай) для квадратичной суммы случайных погрешностей берут тот же знак, который имеет сумма систематических погрешностей .

 

Погрешности концевых мер или установочных образцов другой формы входят в суммарную погрешность только в случае их применения при относительных измерениях.

Температурные погрешности пропорциональны измеряемым размерам, отклонениям температуры и разности коэффициентов линейного расширения материалов измерительных средств и проверяемых объектов.

Уменьшение температурных погрешностей возможно несколькими способами: проведением измерений при температуре, близкой к нормальной, выравниванием температуры проверяемого изделия и прибора, внесением поправки в результаты измерения.

Температурная погрешность подсчитывается по формуле

 

t = l [α1 (t1 – 20) – α2 (t2 – 20)], (2.4)

 

где l - номинальный размер;

α1 и α2 – коэффициенты линейного расширения материалов измеряемого объекта и измерительного средства;

t1 и t2 – температуры измеряемого объекта и измерительного средства.

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-08; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 4794 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Настоящая ответственность бывает только личной. © Фазиль Искандер
==> читать все изречения...

4135 - | 3909 -


© 2015-2026 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.011 с.