СЛУЧАЙНЫЕ ПОГРЕШНОСТИ

Абсолютная погрешность измерения — разность между значением величины, полученным при измерении, и ее истинным значением, выражаемая в единицах измеряемой величины. Систематическая погрешность — это составная часть всей погрешности результата измерения, не изменяющаяся или изменяющаяся закономерно при многократных измерениях одной и той же величины. Обе составляющие погрешности измерения (и случайная, и систематическая) проявляются одновременно.

Качество измерений характеризуется: точностью, достоверностью, правильностью, сходимостью и воспроизводимостью измерений. Точность измерительного прибора это — метрологическая характеристика прибора, определяемая погрешностью измерения, в пределах которой можно обеспечить использование данного измерительного прибора.

Допускаемые погрешности для разных типов приборов регламентируются государственными стандартами. Точность — это качество измерений, отражающее близость их результатов к истинному значению измеряемой величины. Количественная оценка точности — обратная величина модуля относительной погрешности. Точность измерения зависит от погрешностей возникающих в процессе их проведения.

4.1. Основные понятия и определения

Систематическая погрешность может быть исключена с помощью поправки. Погрешности от измерительного усилия действуют в случае контактных измерительных приборов. При оценке влияния измерительного усилия на погрешность измерения, необходимо выделить упругие деформации установочного узла и деформации в зоне контакта измерительного наконечника с деталью.

Аддитивная погрешность — это погрешность, возникающая по причине суммирования численных значений и не зависящая от значения измеряемой величины, взятого по модулю (абсолютного)

Нормальные условия выполнения линейных и угловых измерений и поверки регламентированы соответственно ГОСТ 8.050-73 и ГОСТ 8.395-80. Температурные погрешности вызываются температурными деформациями. Они возникают из-за разности температур объекта измерения и средства измерения.

Результат измерения — значение величины, найденное в процессе измерения, после обработки результатов наблюдения. В качестве количественной оценки стабильности служит нестабильность средства измерений или вариация его показаний. Достоверность измерений .характеризует степень доверия к результатам измерений. Достоверность оценки погрешностей определяют на основе законов теории вероятностей и математической статистики.

А в качестве количественной оценки, как правило, используется погрешность измерений. Причем чем погрешность меньше, тем считается выше точность. Процесс оценки погрешности измерений считается одним из важнейших мероприятий в вопросе обеспечения единства измерений. Естественно, что факторов, оказывающих влияние на точность измерения, существует огромное множество. Следовательно, любая классификация погрешностей измерения достаточно условна, поскольку нередко в зависимости от условий измерительного процесса погрешности могут проявляться в различных группах.

Систематическая составляющая остается постоянной или меняется при следующих измерениях того же самого параметра. Составляющие погрешности могут также делиться на: методическую, инструментальную и субъективную. Субъективные систематические погрешности связаны с индивидуальными особенностями оператора.

Для этого вместе с полученным результатом указывается погрешность измерений

В основном же систематические погрешности возникают из-за методической и инструментальной составляющих. Методическая составляющая погрешности определяется несовершенством метода измерения, приемами использования СИ, некорректностью расчетных формул и округления результатов. Такие погрешности, как правило, обнаруживаются в процессе рассмотрения результатов измерений с помощью специальных критериев.

Статическая погрешность — это погрешность, которая возникает в процессе измерения постоянной (не изменяющейся во времени) величины

2) для средств измерений, у которых нулевое значение располагается на краю шкалы измерения или вне шкалы, нормирующее значение принимается равным конечному значению из диапазона измерений. Причем погрешность отсчитывания возникает по причине неточности определения долей деления шкалы измерения. Инструментальная погрешность — это погрешность, возникающая из-за допущенных в процессе изготовления функциональных частей средств измерения ошибок.

Ликвидация причин и источников погрешностей до начала проведения измерений

Рабочие условия — это условия, в которых изменение влияющих величин имеет более широкий диапазон (значения влияющих не выходят за границы рабочей области значений). Абсолютные аддитивные погрешности неизменны на всем диапазоне измерений. Значение абсолютной аддитивной погрешности определяет минимальное значение величины, которое может быть измерено средством измерений. Значения мультипликативных погрешностей изменяются пропорционально изменениям значений измеряемой величины.

В процессе нормирования систематической погрешности определяются границы ее допустимых значений. Систематическая погрешность определяет правильность измерений средств измерения (метрологическое свойство). Систематические погрешности в ряде случаев можно определить экспериментальным путем. Результат измерений тогда можно уточнить посредством введения поправки.

В зависимости от характеристик измеряемой величины для определения погрешности измерений используют различные методы

Способ введения поправок базируется на знании систематической погрешности и действующих закономерностей ее изменения. Способ замещения — состоит в том, что измеряемая величина заменяется мерой, помещенной в те же самые условия, в которых находился объект измерения. Способ замещения применяется при измерении следующих электрических параметров: сопротивления, емкости и индуктивности. Появление случайной погрешности нельзя предвидеть и предугадать.

Если значение влияющей величины выходит за пределы нормальной области значений, появляется дополнительная погрешность. Ее основная особенность в том, что она случайно изменяется при повторных измерениях одной и той же величины. Погрешность средства измерения, возникающая при использовании его в нормальных условиях, когда влияющие величины находятся в пределах нормальной области значений, называют основной.

Что еще посмотреть: