- •Лекция №4. Случайные погрешности. Обработка результатов многократных измерений
- •Основные понятия, используемые при анализе случайных погрешностей
- •Законы распределения случайных величин
- •Трапецеидальные распределения
- •Двухмодальные распределения
- •Распределения Стьюдента
- •Нормальное распределение
- •Доверительная вероятность попадания случайной величины в интервал [a; b]
- •Функция Лапласа
- •Практическое применение связи между доверительной вероятностью и функциями Стьюдента и Лапласа
- •Пример
- •Обработка многократных измерений
- •Обработка многократных измерений
- •Обработка многократных измерений
- •Обработка многократных измерений
- •Лекция №5.
- •Виды измерений
- •Виды измерений
- •3. Совместные измерения одновременные измерения значений нескольких неодноименных величин для определения
- •4. Совокупные измерения одновременные измерения нескольких значений одноименных величин, при которых искомое значение
- •Обработка результатов косвенных измерений
- •СКО аргументов определяются выражением:
- •6. Если функциональная зависимость F нелинейна, то ее раскладывают в ряд Тейлора:
- •Методы измерения
- •Нулевой метод
- •Виды средств измерений
- •1. Меры
- •3. Измерительные
- •5. Техническая система и устройство с измерительными функциями
- •Характеристики средств измерений
- •Номинальное (нормирующее) значение
- •Чувствительность средств измерений
- •Вариация показаний
- •Аддитивная
- •Лекция №7. Обеспечение единства измерений
- •Единство измерений (ЕИ) – состояние измерений, характеризующееся тем, что их результаты выражаются в
- •Целями настоящего Федерального закона являются:
- •Сферы государственного регулирования обеспечения ЕИ
- •8)Осуществление деятельности в области обороны и безопасности государства.
- •Формы государственного регулирования в области обеспечения единства измерений
- •Формы государственного регулирования в области обеспечения единства измерений
- •Формы государственного регулирования в области обеспечения единства измерений
- •Формы государственного регулирования в области обеспечения единства измерений
- •Формы государственного регулирования в области обеспечения единства измерений
- •Формы государственного регулирования в области обеспечения единства измерений
- •Формы государственного регулирования в области обеспечения единства измерений
- •Формы государственного регулирования в области обеспечения единства измерений
- •Формы государственного регулирования в области обеспечения единства измерений
- •Ответственность за нарушение метрологических правил и норм
- •Ответственность за нарушение метрологических правил и норм
- •Формы государственного регулирования в области обеспечения единства измерений
- •Эталон единицы величины (measurement standard, etalon) - средство измерительной техники, предназначенное для воспроизведения,
- •Государственная поверочная схема
- •Виды эталонов
- •Виды эталонов
- •Виды эталонов
- •Поверка и калибровка средств измерений
- •Методы поверки
- •Виды поверок
- •Основные методы выбора оптимальной продолжительности МПИ
- •Структура управления деятельностью по обеспечению единства измерений
- •Основные государственные научно-метрологические центры
- •Международное сотрудничество в области метрологии
Обработка результатов косвенных измерений
1. Если функция линейна, можно записать:
m
Y b1x1 b2x2 b3x3 ... bj x j
j 1
2. СКО результата определяется выражением:
|
|
|
m |
m |
m |
|
Y b2j 2xj rklbkbl xk xl |
||||
|
|
|
j 1 |
l 1 |
k 1 |
bj |
|
F |
- коэффициенты влияния аргументов xj |
||
|
|||||
|
|
x j |
|
|
|
rkl |
|
- коэффициент парной корреляции аргументов xj |
05.03.21 07:45 |
21 |
СКО аргументов определяются выражением:
|
1 |
n |
2 |
xj |
x j x j |
|
|
|
|
||
|
n( n 1) j 1 |
|
Коэффициент корреляции:
|
1 |
n |
|
|
rkl |
xki |
xk xli xl |
||
|
||||
|
n( n 1) xk xl i 1 |
|
Если rkl 1, то имеется тесная связь между аргументами и ее необходимо учитывать.
Если rkl 0, то связи между аргументами нет и ее можно не учитывать.
05.03.21 07:45 |
22 |
3. Если корреляционная связь между аргументами отсутствует (rkl = 0), то СКО результата определяется выражением:
m
Y b2j 2xj j 1
4. Наилучшей оценкой результата является выражение:
~ |
~ ~ |
~ |
~ ~ |
|
|
|
, x3,..., x j ,..., xm ) Y |
||||||
Y |
F(x1, x2 |
, x3 |
,..., x j ,...xm ) F(x1, x2 |
5. Результат линейных косвенных измерений записывается в
виде:
Y Y ( n,P ), Pд
где |
( n,P ) tp |
Y |
|
n |
|||
|
|
05.03.21 07:45 |
23 |
6. Если функциональная зависимость F нелинейна, то ее раскладывают в ряд Тейлора:
|
|
|
|
m |
F( x |
,x |
,x |
,...,x |
m |
) |
|
|
|
|
,...,xm ) |
1 |
2 |
3 |
|
|
|
||
Y F( x1 |
,x2 |
,x3 |
|
|
|
|
|
|
x j R |
||
|
|
|
|
|
|
x j |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
j 1 |
|
|
|
|
|
где xj – абсолютные погрешности измерения аргументов;
R - остаточный член, который для функции двух аргументов равен:
R 1 |
|
2F x2 |
|
2F x2 |
2 |
2F |
x x |
|
||
|
|
|
||||||||
2 |
x12 |
1 |
|
x22 |
2 |
|
1 2 |
|||
|
|
|
|
|
x1 x2 |
|
05.03.21 07:45 |
24 |
7. Если выполняется условие R < 0,8σy, то остаточным членом
пренебрегают и результат нелинейных косвенных измерений записывается аналогично линейным измерениям:
Y Y ( n,P ), Pд
8. Если остаточным членом пренебречь нельзя, то для оценки результата косвенных измерений используются сложные зависимости.
05.03.21 07:45 |
25 |
Методы измерения
МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ
Непосредственной оценки |
|
Сравнения с мерой |
|
|
|
Дифференциальный Совпадения Нулевой Замещения
05.03.21 07:45 |
26 |
Нулевой метод |
Метод замещения |
MX |
MN |
Дифференциальный |
Метод совпадений |
метод |
|
05.03.21 07:45 |
27 |
Виды средств измерений
Средства измерений
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Меры |
|
|
Измерительные |
|
|
Измерительные |
|
|
|
Измерительные |
|
|
Техническая система и |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
преобразователи |
|
|
|
|
приборы |
|
|
|
|
|
|
|
|
установки |
|
|
|
устройство с |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
измерительными |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
функциями |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Непосредственн ой оценки |
|
|
|
|
сравнения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Электрических величин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
Однозначные |
|
|
Многозначные |
|
|
|
|
|
Неэлектрических величин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Измерительно- вычислительный комплекс (ИВК) |
|
|
Информационно- измерительные системы (ИИС) |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
аналоговые |
|
|
|
|
|
цифровые |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
05.03.21 07:45 |
28 |
1. Меры |
2. Измерительные |
|
приборы |
05.03.21 07:45 |
29 |
3. Измерительные |
4. Измерительные |
преобразователи |
установки |
05.03.21 07:45 |
30 |