Погрешность средства измерений систематическая

Если систематическая погрешность известна по значению и знаку, то она может быть исключена путем внесения поправки. Обычно различают следующие виды систематических погрешностей инструментальные, зависящие от погрешностей средств измерения метода измерений, происходящие от несовершенства метода измерений методические, определяемые условиями измерения физической величины, и субъективные, вызываемые индивидуальными особенностями наблюдателя. [c.7]

Систематические ошибки могут существенным образом исказить результаты измерений, однако указать на исчерпывающие правила отыскания систематических погрешностей практически невозможно. В ряде случаев используют специальные способы исключения методических и других погрешностей измерений, некоторые из которых будут рассмотрены в соответствующих разделах, посвященных измерениям конкретных физических величин. Для устранения систематических инструментальных погрешностей средства измерений в обязательном порядке должны проходить поверку в лаборатории мер и измерительных приборов. [c.7]

Суммарная погрешность средства измерений, включающая в себя систематическую и случайную погрешности, нормируется пределом допускаемого значения погрешности средств измерений. [c.117]

В теории измерительных устройств и метрологии погрешности разделяются по форме выражения на абсолютные, относительные, приведенные [11], по связи с измеряемой величиной на аддитивные, мультипликативные, степенные, периодические и т. п., по степени определенности на систематические и случайные, по причинам появления на методические и инструментальные или аппаратурные (выделяют иногда также субъективные или личные погрешности), по связи с временными факторами на статические, динамические, смещения настройки (девиация). Выделяются основные погрешности средств измерений, определяемые в нормальных условиях, и дополнительные погрешности от выхода влияющих величин за нормальную область значений. [c.10]

Динамические погрешности являются характеристикой динамических измерений и связаны с изменением входной величины во времени. Динамическую погрешность средства измерений, которая в общем случае представляет собой функцию времени чаще находят как решение прямой задачи, т. е. по входному сигналу известной формы С заданными параметрами и известным динамическим характеристикам средства измерений [см. гл. VI, уравнения (17) — (22)] [7, И]. Во всех случаях, когда входная величина является переменной, расчет погрешностей требует учета и характера изменения входной величины и динамических свойств измерительных цепей устройства. Как статические, так и динамические погрешности могут складываться из систематических и случайных погрешностей. [c.291]

Дед - предел допускаемого значения систематической составляющей погрешности средств измерений данного типа [c.104]

Строго справочной информации предшествуют краткие сведения по истории развития термометрических понятий и становления методов и средств измерения, физическим основам термометрических явлений и способам их реализации, температурным шкалам и метрологическим характеристикам средств измерения, систематическим и случайным погрешностям температурных измерений. Дальнейшее изложение связано с реализацией конкретных методов контактной и бесконтактной термометрии. Описание термометров, выпускаемых промышленностью, сопровождается рекомендациями по их использованию как в традиционных (соответствующих их назначению), так и нетрадиционных условиях. В ряде случаев, особенно это касается научно- [c.6]

Результаты отдельных измерений, выполняемых при испытаниях электроизоляционных материалов, бывают отягощены систематическими и случайными погрешностями, вызываемыми такими причинами, как неоднородность материала испытуемых образцов, погрешность средств измерений, изменение условий испытаний и т. д. Для исключения систематических погрешностей принимают специальные меры, позволяюш ие устранить причины возникновения этих погрешностей. В процессе измерений также используют специальные методы, позволяющие исключить или учесть систематические погрешности. Наконец систематические погрешности могут быть исключены после проведения измерений путем введения поправок. [c.354]

При выборе средств измерения следует учитывать, что погрешность измерения обычно больше погрешности самого средства измерения и определяется как сумма систематических и случайных составляющих. За значение основной погрешности средства измерения можно принять предельные погрешности показаний. [c.464]

Таким образом, под регулировкой средств измерения понимается совокупность операций, имеющих целью уменьшить основную погрешность до значений, соответствующих пределам ее допускаемых значений, путем компенсации систематической составляющей погрешности средств измерений, т. е. погрешности схемы, мультипликативной и аддитивной погрешностей. [c.194]

Статистика не всемогуща. Нередко подчеркивают, что она бессильна в борьбе с систематическими погрешностями средств измерений. Но это тоже справедливо далеко не всегда. [c.122]

Мы рассмотрели несколько самых, на наш взгляд, важных и интересных методов уменьшения инструментальных погрешностей, то есть случайных и систематических погрешностей средств измерений. Субъективные погрешности, как упоминалось, устраняются в процессе автоматизации измерений и поверки. А вот методическим погрешностям нами до сих пор уделялось незаслуженно мало внимания. [c.129]

Таким образом, понятие систематическая погрешность средства измерений — тоже условное понятие [40 36]. В систематическую погрешность средства измерений приходится включать погрешность, аналогичную Ддр t) (дрейф), так как выделить на практике постоянную, чисто систематическую погрешность средства измерений на фоне дрейфа обычно не представляется возможным. Условность же заключается в том, что граница между областями частот погрешности Ддр (() п Дч- (i) — [см. (2.4)] — не абсолютно четкая и постоянная. Эта граница может быть разной в зависимости от длительности измерений, требований к строгости опенок погрешностей измерений, от допустимых затрат на измерения и т. п. (см. анализ формул (2.4), (2.6), (2.7) в разд. [c.123]

Условность систематической погрешности Д , (() приводит к ее отличию от традиционной систематической погрешности средств измерений. Обычно под систематической погрешностью понимают известную постоянную или изменяющуюся по известному закону детерминированную величину. Ее оценивают как среднее арифметическое значение определенного количества реализаций погрешности. При этом, если систематическая погрешность является функцией времени, то реализации погрешности, усреднением которых оценивают значение систематической погрешности в некоторый момент t времени, должны измеряться в течение такого малого интервала времени At, чтобы изменением систематической погрешности за этот интервал времени можно было пренебречь. [c.123]

Специфика той составляющей погрешности средства измерений, которую приходится принять за его систематическую погрешность, позволяет считать целесообразным представление основной погрешности моделью (3.3), в которой вся нестационарность основной погрешности, как случайной функции, и математические ожидания случайных величин отражены систематической погрешностью До (0. Остальные составляющие модели (3.3) могут тогда рассматриваться как стационарный случайный центрированный процесс и центрированные случайные величины. Надо подчерк- [c.123]

Итак, в модели (3.3) основной погрешности средства измерений, как нестационарного случайного процесса, вся нестационарность отнесена к систематической составляюшей До (t) состав- [c.124]

Свойства систематической погрешности экземпляра средства измерений не соответствуют традиционному представлению о случайной величине. Однако, основное, что при технических измерениях интересует,— это методика расчета инструментальной погрешности измерений по МХ средств измерений. Этот расчет возможно осуществить только, если считать систематическую составляющую основной погрешности средства измерений случайной величиной ее реализации могут находиться в некоторых пределах, которые возможно оценить. Ясно, что этот вывод особенно неопровержимо относится к ситуациям, когда МХ средств измерений известны из нормативно-технических документов (НТД) на средства измерений определенного типа. Это — типичные ситуации технических измерений. [c.124]

Следовательно, при расчете характеристик инструментальной погрешности технических измерений характеристики составляющей До . в (3.3), как случайной величины, должны объединяться с характеристиками остальных составляющих модели (3.3), как случайного процесса и случайных величин. Другого способа учитывать систематическую составляющую основной погрешности средства измерений при расчете характеристик инструментальной погрешности технических измерений — нет. [c.124]

С другой стороны, указанная нелогичность не имеет практического значения. При технических измерениях редко используются индивидуальные МХ экземпляров средств измерений. Причем это допустимо в отношении только таких экземпляров средств измерений, систематическая составляющая основной погрешности которых существенно не изменяется на интервалах времени между периодически повторяющимися ее оцениваниями. Часто для приведения систематической погрешности к значениям, близким к нулю, используют периодическую коррекцию погрешности. При технических измерениях обычно пользуются МХ, нормированными (НМХ) для типа средств измерений. Это означает, что НМХ отражают свойства всей генеральной совокупности экземпляров средств измерений, относящихся к данному типу. Постоянные для каждого отдельного экземпляра систематические составляющие основной погрешности, для типа средств измерений представляют собой совокупность разных (случайных на совокупности средств измерений данного типа) значений. На этой совокупности случайных реализаций систематических погрешностей средств измерений данного типа вуалируются очень медленно и незначительно изменяющиеся составляющие систематической основной погрешности отдельных экземпляров средств измерений. Если эти изменения заметны, используется периодическая коррекция систематической погрешности. Для экземпляра средства измерений составляющая 0 5 характеризуется своим значением и знаком. [c.129]

В метрологической практике наиболее распространен учет воздействия влияющих величин на систематическую составляющую погрешности средств измерений. Воздействием влияющих величин на другие МХ обычно пренебрегают из-за того, что соответствующие изменения этих других МХ, как правило, достаточно малы по сравнению с самими МХ. Кроме того, учет функций влияния не только на систематическую составляющую погрешности средства измерений без заметной пользы обычно существенно усложнил бы как нормирование и оценивание функций влияния, так и расчет характеристик инструментальных погрешностей измерений. Изменения систематической погрешности средств измерений, вызванные воздействием изменений влияющих величин, называются дополнительными погрешностями. Характеристиками средств [c.131]

Задача о том, какими составляющими погрешности можно пренебрегать по сравнению с ее другими составляющими, постоянно встречается в метрологической практике. Наиболее типичная метрологическая задача — это расчет или экспериментальное оценивание погрешности (средств измерений, измерений, измерительных систем, МВИ и т. п.). Очень часто, по разным причинам, эта задача решается путем предварительного расчета или экспериментального оценивания различных составляющих (инструментальных, методических систематических, случайных имеющих различное происхождение, источники вызванных различными факторами и т. п.) погрешности и последующего их объединения. При этом всегда нужно учитывать, что практически невозможно ни рассчитать, ни экспериментально оценить, особенно при технических измерениях, погрешность с очень высокой степенью точности. Да это практически и не требуется. Поэтому всегда возникает естественный вопрос — все ли составляющие погрешности необходимо учитывать Нельзя ли пренебречь теми из них, влияние которых на суммарную погрешность настолько мало, что в пределах погрешности определения погрешности это не будет заметно [c.136]

Для определенности оценок характеристик погрешности средств измерений в [38] даны их математические определения . Например, оценка систематической погрешности Д средства измерений, не обладающего вариацией, определяется формулой [c.141]

Таким образом, отсчеты реализаций при оценивании систематической погрешности средств измерений в определенной точке его диапазона измерений надо делать не очень часто (учитывая интервал корреляции погрешности, как случайного процесса, время установления показаний образцового средства измерений), число 2 п должно быть достаточно велико, но общее время опыта должно быть настолько мало, чтобы тренд еще не успел проявиться, Все эти обстоятельства надо учитывать прн решении, казалось бы, простой задачи о выборе числа 2 п. Именно поэтому даже но решению подобной простой задачи могут быть даны лишь весьма общие рекомендации, подобные тем, что даны в [38]. [c.145]

На основании (3.14) — (3.16) можно определить характеристики суммарной погрешности оценивания систематической погрешности исследуемого средства измерений в определенной точке его диапазона измерений. Рассчитав аналогичные характеристики для всех точек диапазона измерений ( поверяемых точек ), в которых решено оценивать систематическую погрешность средства измерений, можно получить данные, по которым осушествляется проверка правильности, соответствия исходным заданным требованиям, разработанной методики оценивания. [c.146]

Метрология — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. К основным задачам метрологии относятся установление единиц физических величин и государственных эталонов единиц физических величин создание образцовых средств измерений определение физических констант и физико-химических свойств веществ и материалов, а также получение стандартных образцов этих свойств разработка стандартных методов и средств испытания и контроля разработка теории измерений и методов оценки погрешностей надзор за приборостроением и эксплуатацией средств измерений систематические поверки мер и измерительных приборов ревизии состояния измерений на предприятиях и организациях. [c.114]

Основные погрешности средств измерений, от которых в большой степени зависит точность измерения, не являются непосредственной характеристикой точности измерений, выполненных с помощью этих средств. Точность измерений характеризует качество измерений, отражающее близость их результатов к истинному значению измеряемой величины, но поскольку истинное значение измеряемой величины неизвестно, то вместо истинного значения принимают действительное значение, которое определяется, как значение физической величины, полученное в процессе измерения и настолько приближающееся к истинному, что для данной цели может быть использовано вместо него. Высокая точность измерений соответствует малым погрешностям. Погрешность же измерения — это разность между результатом измерения и действительным значением измеряемой величины. Погрешности измерений по характеру и причинам их проявления делят на систематические и случайные. [c.266]

Характеристики погрешностей. Для характеристики систематической составляющей погрешности средств измерений используются значение систематической составляющей погрешности Ад или математическое ожидание и среднее квадратическое [c.107]

Для характеристики общей погрешности средства измерений используется значение погрешности, складывающееся из систематической и случайной составляющих. [c.108]

Погрешность средства измерений абсолютная Погрешность средства измерений динамическая Погрешность средства измерений дополнительная Погрешность средства измерений основная Погрешность средства измеришй относительная Погрешность средства измерений приведенная Погрешность средства измерений систематическая Погрешность средства измерений случайная Погрешность средства измерений статическая Погрешность статическая [c.104]

Доверительные границы случайной погрешности необходимо сравнить с границами неисключенной систематической погрешности средств измерения. В качестве границ составляющих неисключенной систематической погрешности принимают, например, пределы допускаемых основных и дополнительных погрешностей средств измерения. [c.77]

Классификация погрешностей средств измерений. Погрешности средств измерений подразделяют на абсолютные и относительные, статические и динамические, систематические и случайные, основные и дополнительные, аддитивные и мульти пликативиые [6, 28, 37] (подробнее дано в гл. XII). [c.119]

Определяют границы неисключенной систематической погрешности результата измерений. В качестве составляющих ненс-ключенной систематической погрешности рассматриваются погрещности метода, погрешности средств измерений (например, пределы допускаемой основной и дополнительных погрешностей, если нх случайные составляющие пренебрежимо малы) и погрешности, вызванные другими источниками. При суммировании составляющих неисключенные систематические погрешности средств измерений рассматриваются как случайные величины. Если их распределение неизвестно, то принимается равномерное распределение, и тогда границы неисключенной систематической погрешности результата при числе составляющих т>4 определяют как [c.140]

Деятельность Государственной метрологической службы направлена на решение научно-технических проблем метрологии и осуществление необходимых законодательных и контрольных функций установление допущенных к применению едиипц физических величин, системы государственных эталонов единиц создание образцовых средств измерений, методов и средств измерений высшей точности разработка общесоюзных поверочных схем определение физических констант и физико-химических свойств веществ и материалов, а также получение стандартных образцов этих свойств разработка стандартных методов и средств испытания и контроля, требующих высокой точности разработка теории измерений, методов оценки погрешностей надзор за приборостроением и эксплуатацией средств измерений, осуществляемый путем государственных испытаний новых средств измерений, систематической поверки мер и измерительных приборов, ревизии состояния измерений на предприятиях и в организациях. [c.201]

Вернемся к оценке погрешностей измерений и сравним ее с оценкой погрешностей средств измерений. Если измерения уже произведены, случайные погрешности реализовались. Поэтому их можно складывать с систематическими погрешностями статистически. В примере из предыдущей беседы случайная погрешность измерения суммировалась с потенциальной погрешностью микрометра (последняя могла быть и систематической) не арифметически, а геометрически, так как гипотенуза всегда короче суммы катетов. [c.120]

Например, каждый конкретный экземпляр средств измерений данного типа может иметь некоторые постоянные погрешности. Но для технических измерений специфично применение не отдельных экземпляров, а типа средств измерений. Тип средства измерений в тео-рет1[ческол1 плане представляет собой определенную генеральную совокупность объектов (экземпляров средств измерений), характеристики которой нормированы в известной разработчику МВИ технической документации на тип средств измерений. Каждый экземпляр средств измерений данного типа представляет собой случайную реализацию пз данной генеральной совокупности. На множестве экземпляров средств измерений данного типа постоянная (для отдельного экземпляра — систематическая) погрешность какого-либо экземпляра предстает как реализация случайной величины — систематической погрешности средств измерений данного типа. Построение э.мпирической модели этой случайной величины — систематической погрешности средств измерений данного типа — не встречает затруднений. Это множество систематических погрешностей (напрпмер, погрешностей градуировки шкалы) всех (или выборки) экземпляров средств измерений данного типа. [c.72]

В основу выбора модели основной погрешности средства измерений положим предположение о том, что основная погрешность отдельного экземпляра средств изхмерений в одной точке диапазона измерений, в соответствии со своими источниками, относится к таким нестационарным случайным процессам Ао(0. которые в общем случае могут быть представлены объединением математического ожидания Л1[До] (или систематической погрешности До t) , ста- [c.122]

В 2.1.2 проанализированы особенности систематической погрешностп измерений. Все они непосредственно присущи и систематической погрешности средства измерений. Для погрешности средства измерений — существенной части погрешности измерений — полностью справедливы формулы (2.3), (2.4) и их анализ. [c.123]

Поэтому в систематическую погрешность средства измерений может включаться разная часть погрешностн, аналогичной Ддр (t), в зависимости от конкретных условий. [c.123]

Рассмотрим сначала МХ средств измерений, отражающие свойства его основной погрешности, то есть собственные свойства средства измерений (3.3). Систематическая составляющая До., основной погрешности отдельного экземпляра средства измерений представляет собой величину, условно принятую за постоянную. В нее приходится включать некоторую, не очень строго определенную, часть составляющей основной погрешности, представляющую собой настолько низкочастотный (инфранизкочастотный) случайный процесс, что за время измерения его реализации остаются практически неизменными. Причины такого представления систематической погрешности выше пояснены. Конечно, несколько нелогично, что для экземпляра средства измерений систематическая погрешность принимается в качестве постоянной (неизвестной) величины, и здесь же указывается, что ее часть — это случайный процесс <пусть даже инфранизкочастотный). Ясно, что через некоторое время (пусть даже большое) систематическая погрешность изменится. Но допущение этой нелогичности вызвано, с одной стороны, тем, что отсутствуют практические возможности оценивания характеристик инфранизкочастотных случайных процессов и их использования при расчетах характеристик инструментальных погрешностей измерений. Интервалы времени между последовательно получаемыми результатами измерений (показаниями) значительно мень- [c.128]

Рассмотрим случай объединения систематических (когда упоминаются нами систематические погрешности, всюду имеются в виду неисключенные систе.матнческие погрешности) и случайных некоррелированных составляющих погрешности (средств измерений, измерений и т. п.). Наибольшее возможное или граничное значение такой погрешности может быть выражено, [64] [c.139]

Пусть надо разработать методику оценивания систематической составляющей погрешности средств измерений. Ёе оценка определена формулой (3.12). Из этой формулы видно, что оцеинвание в даннО(М случае осуществляется косвенным измерением. Погрешность оценивания, то есть погрешность определения величины Дб, содержит две составляющие методическую и инструментальную. Для простоты будем считать, что погрешность прямых измерений реализаций Д/ погрешности исследуемого средства измерений не содержит методической составляющей и равна только погрешности образцового средства измерений. [c.143]

При практическом осуществлении этого общего подхода надо учитывать следующие факторы. При расчете оценки ст по формуле (3.13) необходимо, чтобы соблюдалось условие некоррелированности отдельных реализаций Дi погрешности средства измерений в данной точке диапазона измерений. Если эта погрешность представляет собой случайный процесс, для соблюдения указанного условия надо брать отдельные отсчеты через интервалы времени, превышающие интервал корреляции случайного процесса — погрешпости средства измерений. Кроме того, надо, чтобы за время между отсчетами реализаций Д выходной сигнал (показание) образцового средства измерений (измеряющего реализации Д,) успел принять новое установившееся значение, соответствующее очередному значению реализации Д . Значит, надо увеличивать интервалы времени между отсчетами и для повышения числа 2п — общее время опыта. Это связано не только с увеличением времени эксперимента. Ранее, при анализе погрешностей измерений, отмечалось, что систематическая погрешность может медленно изменяться во времени, и она лишь условно считается постоянной на ограниченном интервале времени. В терминах статистики подобное медленное изменение математического ожидания случайной величины называется трендом . В литературе по статистике, где рассматривается проблема экспериментального оценивания математического ожидания случайной величины, специально оговаривается, что расчет по общепринятой формуле (3.12) возможен только при отсутствии тренда . Указывается, что, если тренд наблюдается, его надо устранить . Строго говоря, аппарат стати- [c.144]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...