Мультиплікативна похибка - складова похибки засобу вимірювальної техніки, яка пропорційна вимірюваній величині

Адитивна похибка - складова абсолютної похибки засобу вимірювальної техніки, яка не залежить від вимірюваної величини.

Додаткова похибка – похибка засобу вимірювальної техніки, яка додатково виникає під час використання засобу вимірювань в умовах відхилення хоча б однієї з впливних величин від нормального значення або її виходу за границі нормальної зони значень.

Основна похибка - похибка засобу вимірювальної техніки за нормальних умов його використання.

Умови застосування засобів вимірювальної техніки, за яких впливні величини мають нормальні значення чи знаходяться у границях нормального інтервалу значень, називають нормальними умовами застосування.

Нормальне - це значення впливної величини, для якого (у межах якого) нормується основна похибка засобів вимірювальної техніки.

Умовами застосування засобів вимірювальної техніки називають такі, за яких значення впливних величин знаходяться у границях робочої зони.

Робоча зона значень впливних величин - це зона, що встановлюється для засобів вимірювань, в межах якої за необхідністю нормуються додаткові похибки цих засобів.

Щоб наперед оцінити похибку, яку внесе дане устаткування в кін­цевий результат, користуються нормованими значеннями похибки.

Під нормованим значенням розуміють похибки, які є граничними для даного типу засобів вимірювань.

Стандартами регламентуються способи нормування і форми вираження допустимих границь похибок.

Границею допустимої похибки засобу вимірювань називають найбільше значення без урахування знаку похибки засобу вимірювань, за яким цей засіб ще може бути визнаний придатним до застосування.

Границі допустимих абсолютної, відносної і зведеної похибок засобів вимірювань можуть виражатись одним числом

,

де а - додатне число, незалежне від x; q, p - абстрактні додатні числа, вибрані з ряду [1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0;6.0] • 10ⁿ,

де n може набувати значень 1; 0; -1; -2;....

Границі допустимих абсолютної і відносної похибок можуть також виражатися у вигляді лінійної функції

,

де a, b - додатні числа, незалежні від.

Перший доданок представленої функції позначається (рис.1.18, а) і характеризує адитивну похибку (похибку нуля, незалежну від), а другий доданок позначається (рис.1.18, б) і характеризує мультиплікативну похибку, залежну від. Дану складову похибки називають ще похибкою чутливості.

Похибка нелінійності - складова похибки засобу вимірювальної техніки, яка змінюється нелінійно в діапазоні зміни вимірюваної величини.

Для нормування похибок засобів вимірювальної техніки з адитивною і мультиплікативною похибками найбільш поширеною є формула виду

, (1.30)

де - нормоване значення; - постійні числа.

а) б)

Рисунок 1.18

Для з’ясування фізичної суті коефіцієнта уявимо, що прилад, границя допустимої похибки якого нормована, показав значення, рівне верхній межі вимірювання:. Тоді

.

Отже коефіцієнт є границя допустимої відносної похибки при максимальному показі приладу.

Для розуміння суті коефіцієнта перетворимо наведену формулу так, щоб отримати залежність для границі допустимої абсолютної похибки

. (1.31)

Припустимо, що покази приладу рівні нулю. Тоді другий доданок у квадратних дужках дорівнює нулю і є межа допустимої похибки при нульовому показі приладу, яка виражена у відсотках до верхньої межі вимірювання.

Різниця коефіцієнтів характеризує зростання абсолютної похибки при зростанні показів приладу, а - зростання відносної похибки при зменшенні показів приладу.

Клас точності.

Узагальненою характеристикою засобу вимірювальної техніки є клас точності, що визначається границями його допустимих основної і додаткових похибок, а також іншими характеристиками, що впливають на його точність, значення яких регламентується.

Клас точності характеризує точність засобу вимірювань, але не є безпосередньою характеристикою точності вимірювання, виконаного за допомогою даного засобу вимірювань.

В основу присвоєння класу точності береться основна похибка засобу вимірювань і спосіб її вираження. Якщо основна похибка виражається в одиницях вимірюваної величини або в поділках шкали, то класи точності позначають порядковими номерами. Номери визначаються відповідними стандартами.

Для засобів вимірювання, відлікові пристрої яких градуюються у логарифмічних одиницях, позначення класів точності збігається з граничними значеннями допустимих похибок. Наприклад, якщо границя допустимої похибки становить 1 дБ, то клас точності позначають: Кл. 1,0 дБ.

Якщо границі допустимої основної похибки задаються відносною або зведеною похибкою, то позначення класів точності вибирають із наведеного раніше ряду.

Якщо границі допустимої основної похибки залежать від значення вимірюваної величини, наприклад,

,

то при значеннях с=0.02 і d=0.01 клас точності позначають дробом: 0.02/0.01.

Для характеристик точності засобу вимірювань можна застосувати коефіцієнт точності, який визначається відношенням абсолютної похибки до його поля допуску

.

Щоб оцінити точнісні характеристики сукупності засобів вимірювань, можна застосувати коефіцієнт відносної точності, що являє собою відношення середнього квадратичного відхилення вимірюваної величини до його поля допуску

.

Як показники точності засобів вимірювань можна також застосовувати:

а) інтервал, у якому похибку вимірювання знаходять із заданою ймовірністю;

б) інтервал, у якому систематичну складову похибки вимірювання знаходять із заданою ймовірністю;

в) числові характеристики систематичної складової похибки;

г) числові характеристики випадкової складової похибки;

д) функцію розподілу складової похибки.

Дата добавления: 2014-10-22