Систематические погрешности

Результат измерения.

Понятие результата измерения.

Результат - значение ФВ, полученное путем ее измерения. Результат измере­ния представляется именованным или неименованным числом. Совместно с результатом измерений при необходимости приводят данные об условиях измерений.

При использовании термина "результат измерения" следует четко указать, к чему он относится: показанию СИ, исправленному или не исправленному результату, и проводилось ли усреднение результатов нескольких измерений. Следует отметить, что исправленным результатом измерений называется полученное с помощью СИ значение величины и уточненное путем введения в него необходимых поправок на действие предполагаемых систематических погрешностей.

Понятие точности измерения.

Точность измерения - характери­стика качества измерения, отражающая близость к нулю погрешно­сти его результата. Точность измерения является величиной качест­венной. Высокая точность измерения соответствует малым погрешно­стям и наоборот. Иногда точность количественно оценивают обратной величиной модуля относительной погрешности. Например, если по­грешность составляет 0,001, то точность равна 1000. Однако количе­ственная оценка точности широкого распространения не получила.

Систематические погрешности и их классификация.

В настоящее время, особенно после введения одного из основополагаюших метрологических стандартов — ГОСТ 8.009-84 "ГСИ. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений", понятие "систематическая погрешность" несколько изменилось по отношению к определению, данному ГОСТ 16263-70 "ГСИ. Метро­логия. Термины и определения". Систематическая погрешность счи­тается специфической, "вырожденной" случайной величиной, об­ладающей некоторыми, но не всеми свойствами случайной величины, изучаемой в теории вероятностей и математической статистике. Свой­ства систематической погрешности, которые необходимо учитывать при объединении составляющих погрешности, отражаются такими же характеристиками, что и свойства "настоящих" случайных ве­личин — дисперсией (СКО) и коэффициентом взаимной корреля­ции.

Систематическая погрешность представляет собой определенную функцию влияющих факторов, состав которых зависит от физиче­ских, конструктивных и технологических особенностей СИ, усло­вий их применения, а также индивидуальных качеств наблюдате­ля. В метрологической практике при оценке систематических погрешностей должно учитываться влияние следующих основных факторов:

1. Объект измерения. Перед измерением он должен быть доста­точно хорошо изучен с целью корректного выбора его модели. Чем полнее модель соответствует исследуемому объекту, тем точнее могут быть получены результаты измерения. Например, кривизна земной поверхности может не учитываться при измерении площади сельскохозяйственных угодий, так как она не вносит ощутимой погрешности, однако при измерении площади океанов ею пренебрегать уже нельзя.

2. Субъект измерения. Его вклад в погрешность измерения необходимо уменьшать путем подбора операторов высокой квалификации и соблюдения требований эргономики при разработке СИ.

3. Метод и средство измерений. Чрезвычайно важен их правильный выбор, который производится на основе априорной информации об объекте измерения. Чем больше априорной информации, тем точнее может быть проведено измерение. Основной вклад в систематическую погрешность вносит, как правило, методическая погрешность.

4. Условия измерения. Обеспечение и стабилизация нормальных условий являются необходимыми требованиями для миними­зации дополнительной погрешности, которая по своей природе, как правило, является систематической.

Систематические погрешности принято классифицировать по двум признакам. По характеру изменения во времени они делятся на постоянные и переменные. Постоянными называются такие по­грешности измерения, которые остаются неизменными в течение всей серии измерений. Например, погрешность от того, что непра­вильно установлен ноль стрелочного электроизмерительного при­бора, погрешность от постоянного дополнительного веса на чаше весов и т.д. Переменными называются погрешности, изменяющие­ся в процессе измерения. Они делятся на монотонно изменяющие­ся, периодические и изменяющиеся по сложному закону. Если в процессе измерения систематическая погрешность монотонно воз­растает или убывает, ее называют монотонно изменяющейся. На­пример, она имеет место при постепенном разряде батареи, питаю­щей средство измерений. Периодической называется погрешность, значение которой является периодической функцией времени. При­мером может служить погрешность, обусловленная суточными ко­лебаниями напряжения силовой питающей сети, температуры ок­ружающей среды и др. Систематические погрешности могут изменяться и по более сложному закону, обусловленному какими-либо внешними причинами.

По причинам возникновения погрешности делятся на методические, инструментальные и личные (субъективные).

Дата добавления: 2014-01-20