Обработка результатов прямых однократных измерении

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОБРАБОТКЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

Результат измерения Х состоит из действительного значения из­меряемой величины Х_Д и погрешности измерения Δ:

Х = Х_Д + Δ

о

В общем случае Δ состоит из систематической Δc и случайной Δ составляющих погрешности.

При обработке результатов измерений различают прямые и косвенные, однократные и многократные измерения.

Обработка результатов прямых однократных измерении

Однократные измерения проводятся только при отсутствии случайной составляющей погрешности, поэтому при однократных измерениях оцени­вается только систематическая погрешность Δc.

Систематическая погрешность измерения складывается из трех соста­вляющих: основной инструментальной Δосн, дополнительной инструмен­тальной Δдоп и методической погрешности Δ м.

1.1.1. Определение основной инструментальной погрешности.

Основная инструментальная погрешность определяется по классу точности прибора.

Если класс точности представлен в виде предела приведенной погреш­ности (обозначен на приборе десятичным числом с точкой) как:

 

 

где К - класс точности прибора,

Х N - нормирующее значение, то

 

Если класс точности прибора представлен в виде отношения c/d, то в относительном виде основную инструментальную погрешность измерения

d осн можно определить по выражению:

где Х _N - конечное значение диапазона измерения прибора,

Х - измеряемое значение.

В абсолютном виде основную инструментальную погрешность Δосн можно определить по выражению:

1.1.2. Определение дополнительной инструментальной погрешности Дополнительная инструментальная погрешность также связана с клас­сом точности прибора и выражается в той же форме, что и основная погрешность.

Например, изменение показаний электроизмерительного прибора класса 0,5, вызванное изменением температуры окружающей среды, не дол­жно выходить за пределы 0,5% на каждые 10°С изменения температуры в пределах рабочего интервала температур,

Конкретная связь дополнительной погрешности с классом точности раскрывается в частных стандартах на средства измерения.

Для цифровых приборов (класс точности которых задается в виде c/d) дополнительная инструментальная погрешность dдоп, вызванная изменением температуры на Δt градусов относительно нормальной (20 С) и выраженная в процентах, не превышает значения:

 

а абсолютная не превышает значения:

 

 

1.1.3. Определение методической погрешности

Методическая погрешность возникает из-за несовершенства метода измерения, из-за влияния средств измерения на объект, свойство которого

измеряется, т.е. в каждом конкретном случае методическая погрешность оценивается по-своему.

Так при измерении тока в цепи амперметром, включаемым в цепь во время измерения, методическая погрешность возникает из-за изменения тока

при включении амперметра с внутренним сопротивлением R_А(80 Ом) в цепь с сопротивлением R(10 кОм) за счет изменения общего сопротивления (рис.1)