Обработка прямых многократных равноточных независимых наблюдений. метрология лаба 1. Отчет по лабораторной работе 1 Обработка прямых многократных равноточных независимых наблюдений

• Название: Отчет по лабораторной работе 1 Обработка прямых многократных равноточных независимых наблюдений
• Анкор: Обработка прямых многократных равноточных независимых наблюдений
• Дата: 29.09.2021
• Размер: 36.52 Kb.
• Имя файла: метрология лаба 1.docx
• Тип: Отчет; #238875

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ПОВОЛЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра радиотехнических и медико-биологических систем

ОТЧЕТ

по лабораторной работе № 1 «Обработка прямых многократных равноточных независимых наблюдений»

по дисциплине «Метрология, сертификация и стандартизация»

Выполнила обучающаяся гр.

БТС-31 Сергеева Г.С.

(Ф.И.О.)

Проверила:

к.пед.н. Смирнова Г.И.

______________________________

(должность, Ф.И.О., подпись)

Оценка _________________________
Йошкар-Ола

2021

Цель работы:

• 
  изучить порядок обработки результатов прямых равноточных многократных наблюдений;
  
• 
  изучить методику экспериментальной оценки систематической погрешности средства измерения;
  
• 
  сформировать способность обрабатывать результаты прямых многократных равноточных наблюдений и давать им соответствующую интерпретацию.
  

Оборудование рабочего места

Работу выполняют на рабочем столе, где устанавливаются следующие приборы и оборудование:

• 
  прибор комбинированный Ц4300;
  
• 
  универсальный вольтметр;
  
• 
  линейка резисторов.
  

Задание

Проверить соответствие реального разброса параметров и номинале резистора допустимому указанному в маркировке. Для удобства ведения всех расчетов будет использована программа Microsoft Excel.

Практическая часть

Обработка результатов прямых многократных равноточных независимых измерений

N п/п	Измеренные значения R, Ом			Погрешность
	Рабочим СИ,	Образцовым СИ,	Образцовым СИ,
1	10,23	11,9	11,5	-1,67	0,4
2	10,06	11,6	11,2	-1,54	0,4
3	10,09	11,5	11,1	-1,41	0,4
4	10,01	11,6	11,3	-1,59	0,3
5	10,09	12,9	11,1	-2,81	1,8
6	9,9	11,2	10,9	-1,3	0,3
7	10,05	11,7	11,1	-1,65	0,6
8	9,86	11,8	10,9	-1,94	0,9
9	10,16
10	9,96
11	9,97
12	10,12
13	9,93
14	9,97
15	10,09
16	9,96
17	10,02
18	9,98
19	9,97
20	10,04
21	10,19
22	10,01
23	10,16
24	10
25	9,9
26	10,07
27	10,03
28	10,01
29	9,99
30	9,9
31	10,16
32	9,96
				Систематическая погрешность СИ	НСП 5,1

1. 
   Погрешность i-го наблюдения равна
   

тогда -1,67;

тогда -1,54;

тогда -1,41;

тогда -1,59;

тогда -2,81;

тогда -1,3;

тогда -1,65;

тогда -1,94;

.

Тогда систематическая погрешность при N=8

;


Обработка результатов прямых многократных равноточных независимых измерений.

N п/п	Результаты измерения ”		Исправленные результаты		Вариац. ряд
1	10,23		11,96875		10,60345924	0,20375		0,041514063
2	10,06		11,79875		11,63875	0,03375		0,001139063
3	10,09		11,82875		11,63875	0,06375		0,004064063
4	10,01		11,74875		11,63875	-0,01625		0,000264062
5	10,09		11,82875		11,66875	0,06375		0,004064063
6	9,9		11,63875		11,69875	-0,12625		0,015939062
7	10,05		11,78875		11,69875	0,02375		0,000564063
8	9,86		10,60345924		11,69875	-0,16625		0,027639062
9	10,16		11,89875		11,70875	0,13375		0,017889063
10	9,96		11,69875		11,70875	-0,06625		0,004389062
11	9,97		11,70875		11,70875	-0,05625		0,003164062
12	10,12		11,85875		11,71875	0,09375		0,008789063
13	9,93		11,66875		11,72875	-0,09625		0,009264062
14	9,97		11,70875		11,73875	-0,05625		0,003164062
15	10,09		11,82875		11,74875	0,06375		0,004064063
16	9,96		11,69875		11,74875	-0,06625		0,004389062
17	10,02		11,75875		11,74875	-0,00625		3,90625E-05
18	9,98		11,71875		11,75875	-0,04625		0,002139062
19	9,97		11,70875		11,76875	-0,05625		0,003164062
20	10,04		11,77875		11,77875	0,01375		0,000189062
21	10,19		11,92875		11,78875	0,16375		0,026814063
22	10,01		11,74875		11,79875	-0,01625		0,000264062
23	10,16		11,89875		11,80875	0,13375		0,017889063
24	10		11,73875		11,82875	-0,02625		0,000689062
25	9,9		11,63875		11,82875	-0,12625		0,015939062
26	10,07		11,80875		11,82875	0,04375		0,001914063
27	10,03		11,76875		11,85875	0,00375		1,40625E-05
28	10,01		11,74875		11,89875	-0,01625		0,000264062
29	9,99		11,72875		11,89875	-0,03625		0,001314062
30	9,9		11,63875		11,89875	-0,12625		0,015939062
31	10,16		11,89875		11,92875	-0,07		0,0049
32	9,96		11,69875		11,96875	-0,06625		0,004389062
		=10,02625

2. Проверим наличие грубых погрешностей.

2.1 Для этого предварительно вычислим математическое ожидание по формуле: ;

;

2.2 Вычислим среднеквадратическое отклонение по формуле:



0,00794;

2.3 Результаты измерений располагаются в виде вариационного ряда (порядке возрастания);

2.4 Для крайних результатов определим величину :

;

38

Сравним с при уровне значимости . В нашем случае , результат является грубой погрешностью

3. Вычислим среднеквадратическое отклонение результата измерения:



3.1 Тогда доверительный интервал найдем по формуле: и он будет равен ;

Для нормального закона интервал определяется по формуле:



Тогда интервал определяется как условие: 10,0233 < Xист < 10,0291

4. Проверим принадлежность результатов наблюдений к гипотезе о нормальном распределении.

По результатам наблюдений первый критерий будет равен:





Условие 0,7404 < d < 0,8625 не соблюдается, значит гипотеза о нормальном распределении опровергается.

5. Определим границы неисключенной систематической погрешности (НСП) по формуле: , тогда

6. Найдем границы доверительного интервала суммарной погрешности по формуле:

;

Для более точного измерения вычислим отношение:

;

Так как, наше условие , то пренебрегают случайной погрешностью и

7. Тогда окончательный результат измерений запишется:

=M*(x)

R=10,02

Вывод: В ходе данной лабораторной работы было выявлено не соответствие.

Погрешность полученная при измерении выходит за границы рассчитанной, что говорит о том, номинал указанный в резисторе не соответствует действительности.