Случайные и систематические погрешности измерения

Погрешность измерения

Погрешность измерения – разность действительного значения измеряемой величины и истинного значения величины

Δ_изм = Χ_д – Χ_ист,

где Χ_д – действительное значение измеряемой величины; Χ_ист –истинное значение.

Поскольку истинное значение измеряемой величины это идеальное значение, которое может существовать лишь в нашем представлении, то на практике за истинное значение принимается результат измерения, полученный более точным (образцовым) средством измерения, чем данное. Например, результат измерения детали штангенциркулем Χ =12.6 мм., а оптиметром – 12.455 мм. В этом случае погрешность измерения штангенциркулем Δ_изм = 12.6 –12.455 =0.145мм.

В зависимости от физической природы возникновения погрешности разделяются на систематические и случайные.

Систематические погрешности измерения – составляющие погрешности измерения, остающиеся постоянными или закономерно изменяющиеся при повторных измерениях одной и той же величины.

Например, при измерении микрометром шкала инструмента оказалась сбитой на 2 деления и все размеры полученные при измерении оказались завышенными на 0.02мм. Систематические погрешности можно выявить определенными методами перед или после выполнения измерения и устранить. Для концевых мер длины систематической погрешностью является поправка, которая определяется при аттестации концевых мер и ее величина со знаком «+» или «-» приводится в аттестате периодической поверки.

Случайные погрешности измерения – составляющие погрешности величина и знак, которых не может быть определен до или после измерений, изменяющиеся случайным образом при повторных измерениях одной и той же величины.

Например, рассеяние показаний по шкале оптиметра при настройке на «нуль» по концевой мере длины.

Случайная составляющая погрешности измерения не может быть устранена как систематическая, а лишь уменьшена по мере повышения точности измерений. При выполнении измерений инструментом низкой точности, например, штангенциркулем, одинаковость показаний при повторных измерениях не означает отсутствие случайной составляющей погрешности, а лишь говорит о том, что случайная составляющая намного меньше погрешности измерения и не выявляется.

Абсолютная погрешность измерения – погрешность измерения, выраженная в единицах измеряемой величины.

Относительная погрешность измерения – отношение абсолютной погрешности измерения к значению измеряемой величины или диапазону измерений по шкале и выражается в процентах.

Дата добавления: 2014-01-07