Прямое однократное измерение

Прямые однократные технические измерения являются самым массовым видом измерений и проводятся, в случаях, когда в процессе измерения происходят необратимые изменения объекта измерения, отсутствует возможность повторных измерений или имеет место технико-экономическая целесообразность. При однократных измерениях для получения результата используют одно значение отсчета показаний прибора (одно наблюдение). Такие измерения возможны лишь при определенных условиях:

Условия, допускающие использование однократных измерений

Объем априорной информации об объекте таков, что модель объекта и определение измеряемой величины не вызывают сомнений

Средства измерений исправны, а их метрологические характеристики соответствуют установленным нормам

Метод измерения изучен, его погрешности заранее либо устранены, либо оценены

При измерении с точечным оцениванием погрешности проблема заключается в выявлении и оценке систематических и случайных погрешностей.

(см. след. стр.)

Систематическая погрешность

Методическая погрешность

Дополнительная систем. погрешность

Оценивается по паспорту прибора

e [3201]" strokecolor="black [3200]" strokeweight="2pt">

Анализ метода измерения

Учитывают и оценивают при наличии сведений о ней в паспорте

Исключают из результата наблюдения все известные систематические погрешности и получают исправленный результат X_испр.. Погрешность исправленного результата включает в себя неисключенные остатки систематических погрешностей (НСП) и случайные составляющие погрешностей (СКО) (Законы распределения неизвестны)

В качестве границ составляющих НСП принимают пределы допустимых и дополнительных погрешностей С.И., применяемых при поверке в качестве образцовых. Если НСП оценены своими границами, то доверительные границы суммарной НСП находят по формуле (7.3)

Составляющие случайных погрешностей могут быть заданы: 1 – стандартными отклонениями S_i(x), полученными предварительно по результатам многократных наблюдений; 2 – доверительными границами.

Доверительные границы результирующей случайной погрешности определяют по формуле, где S(x) – оценка i-ой составляющей, t – коэффициент, зависящий от доверительной вероятности P_A и числа наблюдений m. В качестве t часто берут коэффициент Стьюдента t_q, соответствующий числу наблюдений

1 случай

Результат однократно-го измерения

2 случай

Доверительные границы случайной погрешности результата вычисляют по формуле

В случае необходимости суммирование НСП и СКО проводят по формуле (7.4). При этом результат однократного измерения записывается в форме

Пути и способы выявления и оценки систематических и случайных составляющих погрешностей при однократных измерениях

В практике часто имеют место прямые однократные измерения с приближенным оцениванием погрешности, которое проводят на основе метрологических характеристик используемых средств измерений. Прямые однократные измерения с приближённым оцениванием погрешности правомочны, если доказана возможность пренебречь случайной составляющей погрешности измерения, т.е. когда стандартное отклонение S (x) меньше одной восьмой суммарной границы неисключенных систематических составляющих погрешности результата измерения.

В простейшем случае, когда измерение проводят в нормальных условиях, погрешность прямого однократного измерения равна пределу основной погрешности средства измерения Δ_СИ. Результат измерения записывают в виде x ± Δ_СИ. Доверительная вероятность, как правило, равна 0.95.

Дата добавления: 2014-01-03