9 -Погрешности измерений.pptx — копия. Погрешности измерений
 Скачать 343 Kb.
|
Погрешности измеренийНа измерения влияют: Объект измерений Измеряемая величина Оператор Средство измерений Метод измерений Условия измерений Объект измерений принято считать неизменным, т.е. всегда предполагается, что существует истинное постоянное значение измеряемой величины. Все остальные составляющие процесса измерений:
все время меняются. Примечания Эти изменения могут быть случайными, мы не в состоянии их предвидеть. Они могут быть и не случайными, но такими, которые мы не смогли заранее предусмотреть и учесть. Если они влияют на результаты измерений, то при повторных измерениях одной и той же величины результаты будут отличаться один от другого тем сильнее, чем больше факторов не учтено и чем сильнее они меняются. Всегда есть определенный предел числу явлений, влияющих на результаты измерений, которые принимаются в расчет. Общее у этих явлений то, что все они являются следствием причин настолько сложных, что трудно их проследить, и мы иногда удовлетворяемся точностью, которую можно получить без излишних затрат труда и средств. Вследствие этого результат даже очень точного измерения будет содержать погрешность , которая является отклонением результата измерения x от истинного значения xист измеряемой величины Истинным значением физической величины называется такое ее значение, которое идеальным образом отражает понятие «физическая величина» с точки зрения количества и качества. Истинное значения физической величины неизвестно. Термин «истинное значение» физической величины применяют только в теоретических исследованиях. В формулу погрешности результата измерения подставляют действительное значение xд, т.е. значение, найденное опытным путем и настолько приближающееся к истинному, что может быть использовано вместо него. Отсюда можно сделать вывод о том, что если истинное значение одно, то действительных значений может быть несколько. По способу выражения различают: абсолютные и относительные погрешности измерений. Абсолютная погрешность измерения – погрешность измерения, выраженная в единицах измеряемой величины:
Относительная погрешность измерения – погрешность измерения, выраженная отношением абсолютной погрешности измерения к действительному или измеренному значению измеряемой величины. По характеру проявления, способам обнаружения и учета погрешности измерений подразделяются на систематические и случайные. Систематическая погрешность измерения – составляющая погрешности результата измерения, остающаяся постоянной или закономерно изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же физической величины.
Случайная погрешность измерения – составляющая погрешности результата измерения, изменяющаяся случайным образом (по знаку и значению) при повторных измерениях, проведенных с одинаковой тщательностью, одной и той же физической величины. Составляющие систематической погрешности:
Прогрессивные погрешности – непрерывно возрастающие или убывающие погрешности. К ним относятся, например, погрешности вследствие износа измерительных наконечников, контактирующих с деталью при контроле ее прибором активного контроля. Периодические погрешности – погрешности, значение которых является периодической функцией времени или перемещения указателя измерительного прибора. Погрешности, изменяющиеся по сложному закону, происходят вследствие совместного действия нескольких систематических погрешностей. По источникам возникновения различают: методические, инструментальные и субъективные погрешности измерений. Методическая погрешность (погрешность метода измерений) – составляющая систематической погрешности измерений, обусловленная несовершенством принятого метода измерений. Инструментальная погрешность измерения (погрешность инструмента) – составляющая погрешности измерения, обусловленная погрешностью применяемого средства измерений. Субъективная погрешность измерения (личная погрешность) – составляющая систематической погрешности измерений, обусловленная индивидуальными особенностями оператора. Методические погрешности возникают:
Выявить источники и исключить методические погрешности – главное в технике эксперимента. Уровень решения этой задачи определяется метрологической подготовкой и искусством экспериментатора. Инструментальные погрешности обусловлены свойствами СИ:
стабильностью чувствительностью к внешним воздействиям влиянием на объект измерений Субъективные погрешности вызываются: состоянием оператора, проводящего измерения, его положением во время работы, несовершенством органов чувств, эргономическими свойствами СИ. Все это, как правило, сказывается на точности визирования и отсчета. Погрешности измерений Абсолютные Относительные Систематические Случайные Методические Инструментальные Субъективные По способу выражения По характеру проявления По источникам возникновения Методические составляющие погрешности измерений Неадекватность модели объекту Отклонения аргументов функции, связывающей измеряемую величину с величиной на "входе" СИ Отклонения разницы между значениями измеряемой величины на входе СИ и в точке отбора. Погрешность от квантования Отличие алгоритма вычислений от точной функции Погрешности при отборе и приготовлении проб Погрешности, вызываемые влиянием факторов пробы (компоненты пробы, дисперсность, пористость и т.п.) Инструментальные составляющие погрешности измерений Основные погрешности СИ Дополнительные погрешности СИ Погрешности, вызываемые ограниченной разрешающей способностью СИ Динамические погрешности СИ Погрешности взаимодействием СИ с объектом Погрешности передачи измерительной информации Субъективные составляющие погрешности измерений Погрешности считывания значений измеряемой величины со шкал и диаграмм Погрешности обработки диаграмм без применения технических средств Погрешности, вызванные воздействием оператора на объект измерений и СИ (искажения температурного поля, механические воздействия и т.п.) Вопросы: Что такое погрешность измерений? От чего зависит погрешность измерений? Как определяется погрешность измерений? Что такое истинное значение физической величины? Что такое абсолютная погрешность? Что такое относительная погрешность? Что такое субъективные погрешности? Чем они вызваны? Скриншот страниц тетради прикрепить к теме СДО. |