Разлика между измерената стойност и истинската стойност на измереното количество

Заглавие на работата: Разликата между резултатите от измерването и истинската стойност на измереното количество

Предметна област: Комуникация, комуникация, радиоелектроника и цифрови устройства

Описание: Представлявайки приблизителни оценки на стойностите на количествата, установени чрез измерване, те зависят не само от тях, но и от метода на измерване, от техническите средства, с които се извършват измерванията, и от свойствата на сетивните органи на наблюдателя, извършващ измерването. Разликата между резултатите от измерването и истинската стойност на измереното количество се нарича грешка при измерване. Причината за отклонението на истинската стойност на измерваната величина от резултата от измерването може да бъде различни фактори.

Дата на добавяне: 2013-08-04

Размер на файла: 52 KB

Работата е изтеглена от: 4 човека.

Грешки при измерване

Когато се анализират измерванията, трябва ясно да се разграничат две понятия: истинските стойности на физическите величини и техните емпирични прояви, резултатите от измерването.

Истинските стойности на физическите величини са стойности, които идеално отразяват свойствата на даден обект, както количествено, така и качествено. Те не зависят от средствата на нашето познание и са абсолютната истина, към която се стремим, опитвайки се да ги изразим под формата на числени стойности.

Резултатите от измерванията, напротив, са продукти на нашите знания. Представлявайки приблизителни оценки на стойностите на количествата, установени чрез измерване, те зависят не само от тях, но и от метода на измерване, от техническите средства, с които се извършват измерванията, и от свойствата на сетивните органи на наблюдателя, който извършва измерванията.

Разликата между резултатите от измерването и истинската стойност на измереното количество се нарича грешка при измерване.

причинаотклоненията на истинската стойност на измереното количество от резултата от измерването могат да бъдат различни фактори.

Първо, грешката може да се дължи на несъвършенството на използвания метод на измерване (методологична грешка).

Второ, грешката може да се дължи на несъвършенството на използваните измервателни уреди (инструментална грешка), както и на условията на измерване (влиянието на различни външни фактори).

Инструменталната грешка се разделя на основна и допълнителна.

Основната грешка е грешката на измервателните уреди при условия, които са установени от нормативни и технически документи като нормални за данните от измерванията. Допълнителни грешки са промени в грешката на измервателния уред, причинени от отклонения на влияещите величини от нормалните стойности или излизането им извън нормалните граници на стойности (неинформативните параметри на входните сигнали също принадлежат към влияещите величини).

Грешката може да възникне поради индивидуалната физиология на оператора (късогледство или обратното далекогледство и т.н.) това е така наречената субективна грешка.

Сред инструменталните грешки отделна група включва грешки в схемата, които не са свързани с неточности в производството на измервателни уреди и дължат своя произход на самата структурна схема на измервателните уреди (и по-специално на нейната кинематична схема) и свойствата на съставните й елементи, както и технологични грешки, които се появяват поради несъвършенства в производството на елементи.

В зависимост от редовността на проявата на грешките те могат да бъдат систематични и случайни.

Систематична е такава грешка, когато определен компонент на грешката остава постоянен илисе променя редовно при всички повтарящи се измервания на едно и също количество. Или с други думи, това е грешка, чиито причини и закон за промяна са известни.

Случайна грешка, при която компонентът на грешката се променя произволно по време на повтарящи се измервания на едно и също количество.

Категорията на грешките трябва да включва груби грешки или гафове.

Груба грешка при измерване грешка, която е значително по-голяма от очакваната. Резултатите с груби грешки се откриват с помощта на специални статистически критерии и се изключват от разглеждане. Подхлъзване е следствие от неизправност на измервателния уред, нарушаване на правилата за неговото използване, погрешно четене на показанията, записването им и др. Пропуските се откриват директно в процеса на извършване на измервания.

В някои случаи по време на процеса на измерване реалната характеристика на MI се отклонява от номиналната стойност. В този случай възникват адитивни (независими от измерената стойност; грешка „нула“) и мултипликативни (в зависимост от измерената стойност) грешки.

Ориз. 1. Адитивна а) и мултипликативна б) грешки

Грешките на всички видове измервания са представени и нормализирани в определена форма.

Абсолютната грешка е равна на разликата между стойността, получена по време на измерването, и нейната истинска стойност:

където x получена (измерена) стойност,

x true истинската стойност на измерената стойност.

обикновено се изразява като процент.

За сравняване на инструменти и устройства с различни граници на измерване се въвежда концепцията за намалена грешка.

където x nom нормализираща стойност.

За нормализираща стойност x nom се приема:

максимална или гранична стойностизмерена стойност;
сумата от модулите на границите на измерване, ако нулевата маркировка е разположена в обхвата на измерване;
модул на разликата в границите на измерване, ако е приета скала с условна нула (температура ─50°..0°..+50° С).

Сравнението на инструментите по отношение на точността на измерване се извършва чрез така наречения клас на точност, който се изразява чрез максималната стойност на намалената грешка.

Обичайно е грешките на измервателните уреди да се разделят на статични, които възникват при измерване на постоянни стойности след завършване на преходни процеси в елементите на устройствата и преобразувателите, и динамични, които се появяват при измерване на променливи и се дължат на инерционните свойства на измервателните уреди. По-подробен източник за определяне на грешки е GOST 8.00984 „GSI. Нормирани метрологични характеристики на средствата за измерване”.

Има държавна система за осигуряване на единството на измерванията. Осигурява сравнимостта на резултатите от измерванията, направени на различни места, в различно време, от различни хора.Единството на измерванията се осигурява от еднаквостта на средствата и методите за извършване на измерванията. Единство на измерванията

контролирани от специална метрологична служба на държавата. Той се ръководи от Държавния стандарт на страната (RF). Всички измервателни уреди са проверени за определяне на грешки при измерване. Проверката се извършва от метрологични органи

Проверката е един от елементите на веригата за прехвърляне на размерите на единица физическа величина от стандарт към работещ инструмент за измерване.

Проверката е сравнение на показанията на измервателен уред с тези на по-точен измервателен уред.

Проверката може да бъде поелементна и пълна. Елемент по елемент осигурява всички елементи на устройствотосе проверяват поотделно и комплектовани заедно.Всички измервателни уреди са разделени на еталонни, примерни и работни измервателни уреди

Стандарти: първични, средни и специални.

Първичният еталон възпроизвежда единицата за измерване на физическа величина с максимална точност.

Вторичният стандарт служи за организиране на работата по проверка и запазване на първичния.

Специалното е в специални условия, копира основното.

Вторичните стандарти се разделят на стандарти за свидетели, стандарти за копиране, стандарти за сравнение, работни стандарти.

Примерните измервателни уреди се проверяват спрямо работни еталони и предават размерите на физическите величини на работни средства. В зависимост от класа на точност, примерните средства се разделят на категории.

Работните инструменти се използват за измерване и не са свързани с прехвърлянето на размера на единици физически величини.

Услугите на Госстандарт включват редица изследователски институти в градовете: Москва, Санкт Петербург, Казан, Екатеринбург, както и редица структурни регионални, градски подразделения. По-специално, "CSMiS RB" - центърът за стандартизация, метрология и сертификация на Република Башкортостан.