faqo.ru Константы и конверторы

Анализ точечных диаграмм результатов многократных измерений одной и той же физической величины (серии измерений) является сравнительно простым и достаточно эффективным средством выявления и оценки погрешностей. Он позволяет выявлять и оценивать переменные систематические и случайные составляющие погрешности измерений и отбраковывать результаты с явно выраженными грубыми погрешностями.

Точечную диаграмму строят в координатах «результат измерения (наблюдение при измерении) X – номер измерения n». При построении диаграммы из технических соображений по оси ординат обычно предпочитают откладывать не сами результаты измерений, а их отклонения от некоторого условного значения. Масштаб желательно выбрать таким, чтобы размах R результатов измерений на диаграмме можно было оценить двумя значащими цифрами

«Метод вспомогательных измерений» (измерений влияющих величин, выходящих за нормальные области значений) используется для определения значений поправок, компенсирующих погрешности из-за воздействия влияющих физических величин. Для учета такого воздействия на результаты измерений (для определения значений поправок) необходимо знать не только значения аргументов, которые получают с помощью «вспомогательных измерений», но и функции влияния на результаты измерений влияющих физических величин.

В метрологической литературе, как правило, описываются не только методы выявления и исключения систематических погрешностей, но и методы обнаружения грубых погрешностей и отбраковывания результатов с такими погрешностями. Отдельно рассматривают применение аппарата теории вероятностей и математической статистики для получения вероятностной оценки случайных погрешностей. В итоге представление о поиске и оценке погрешностей, составленное на базе нескольких источников, может получиться довольно противоречивым из-за несовпадения терминологии и отсутствия обобщенного подхода

«Метод поверки средства измерений в рабочих условиях» основан на «самоповерке» СИ по точной мере или набору мер между измерениями. Наиболее эффективным такой метод будет при автоматическом переключении на измерение меры (мер) и автоматическом внесении поправки в результаты последующих измерений или автоматической поднастройке СИ. Поскольку предусмотрено определение значения погрешности «в рабочих условиях», и в ограниченном числе точек, соответствие такого метода поверке СИ не гарантировано. Такой метод скорее следует рассматривать как автоматизированную поднастройку СИ или автоматизированный метод получения поправки и внесения ее в результаты измерений. С позиции общих методов выявления погрешностей он базируется на измерении точной меры

Методы компенсации погрешностей достаточно разнообразны и включают такие частные случаи, как:

- компенсация погрешности по знаку (в том числе измерение четное число раз через полупериоды);

- применение корректирующих устройств для компенсации теоретических погрешностей;

- применение автоматических корректирующих устройств для компенсации систематических инструментальных составляющих;

- применение автоматических корректирующих устройств для компенсации воздействия на средство измерений влияющих величин;

- автоматическая поднастройка или коррекция «нуля» после выполнения серии измерений.

Кроме перечисленных применяется и ряд других методов компенсации погрешностей.

Введение поправок в процессе измерений или по их окончании является весьма эффективным методом исключения систематических погрешностей, следует только отметить, что для его реализации необходимо предварительно выявить и оценить погрешность, которая при изменении знака на противоположный и будет использоваться в качестве поправки.

К специфическим методам выявления и оценки систематических погрешностей можно отнести рандомизацию результатов измеренийс последующим определением вида и параметров рассеяния систематических погрешностей, которые случайно распределены в ансамбле данных (на множестве номинально одинаковых объектов). Для рандомизации необходимо соответствующим образом организовать получение массива результатов измерений, например, многократно воспроизводя измерения одной и той же величины с помощью одной МВИ, при использовании каждый раз нового экземпляра средства измерений одного типоразмера

Функциональный анализ методики выполнения измерений применяют для аналитического получения оценки погрешности измерений по ее составляющим. Функциональный анализ МВИ может проводиться на двух уровнях:

1. Качественный (выявление возможных причин возникновения погрешностей, оценка предполагаемого характера их изменения; выявление аргументов систематических составляющих погрешностей и предполагаемых видов функции; априорная оценка предполагаемого вида распределения случайных составляющих).

2. Количественный (проводится после качественного и включает оценку порядка, предельных или конкретных значений погрешностей – в зависимости от вида погрешности и полноты имеющейся информации)