Componentele de eroare instrumentală
Erori instrumentale sunt determinate prin măsurători ale proprietăților (stabilitate, sensibilitate la influențe externe și altele asemenea), influența tehnologiei obiectului de măsurare și calitatea producției lor (de exemplu, inexactitatea scalei de calibrare sau de acoperire).
Principala condiție prealabilă pentru evaluarea componentei instrumentale a erorii de măsurare - informații despre proprietățile SI care influențează rezultatele și eroarea de măsurare. Caracteristicile de eroare instrumentală variază de la instanță la instanță SI poate varia în mod spontan cu timpul.
erori metodologice
Erori metodologice sunt erori care nu sunt dependente de proprietățile utilizate de IS. Factorii care cauzează erori metodologice, cele mai variate și depind de zona de măsurare (geometric, radar, termice și al.) Metoda de măsurare selectată, metodele de calcul al rezultatelor măsurătorilor, diferite ipoteze și simplificări în procesul de măsurare și altele. La selectarea metodei de măsurare sunt ghidate de funcția lor , precizia necesară a rezultatelor, ușurința de utilizare și de alți factori.
eroare de măsurare metodica ar putea apărea din cauza dezvoltării insuficiente a teoriei fenomenelor care stau la baza măsurării, precum și rapoartele de eroare care sunt utilizate pentru a găsi evaluarea valorii măsurate.
erori umane
erori umane cauzate de starea operatorului care efectuează măsurătorile, poziția acestuia în timpul funcționării, imperfecțiunea simțurilor, proprietățile ergonomice ale mijloacelor de măsurare, defect de software de sisteme moderne de măsurare. Toate acestea, de regulă, afectează acuratețea vederii și de referință.
În același timp, utilizarea pe scară largă a SI digitale, posibilitatea de utilizare cuprinzătoare în sisteme automatizate de măsurare și prelucrare a informațiilor de măsurare pentru a reduce în mod semnificativ valorile de eroare subiective.
Caracteristici Erori de măsurare
Natura și natura fizică a componentelor aleatorii și sistematice ale erorilor de măsurare, după cum sa menționat, sunt diferite. Cu toate acestea, în aproape toate cazurile, evaluarea ambelor (reziduuri) neisklyuchonnyh sistematice și erori aleatorii, este tratat cu un anumit date statistice care reprezintă un set de rezultate de măsurare, pe baza unui set de anumite reguli statistice. Prin urmare, erorile aleatorii și sistematice, în general, considerate ca variabile aleatoare. În acest caz, natura „dezordine“ a acestor erori este diferită. Deci, aceasta se datorează erorilor aleatoare într-un complex de factori aleatorii imprevizibile. „Accidental“ evaluări ale erorilor sistematice este rezultatul ignoranței sau imposibilitatea tehnică a unei definiții perfecte a valorilor lor adevărate.
În ciuda caracterului diferit al accidentului și pentru eroarea totală de măsurare, precum și componentele sale aleatorii și sistematice neisklyuchonnyh adevărate modele probabilistice și statistice ale variabilelor aleatoare și legile lor de distribuție și caracteristicile numerice ale modelelor matematice ale variabilelor aleatoare.
În funcție de eroarea de măsurare a caracteristicilor de aplicații și expresiile utilizate pot fi împărțite în următoarele grupe:
Întrebat cum trebuemyhili valorile permise - caracteristici de eroare de măsurare norma. De exemplu, cerințele GOST sau specificații tehnice, etc.;
atribuită oricărui rezultat de măsurare a unei multitudini de măsurători efectuate pe aceeași eroare de măsurare certificată MVI- caracteristicile atribuite. De exemplu, o metodă de monitorizare a oricărui produs conținut într-o o procedură de măsurare separată (MM) clienților sau;
reflectând proximitate separa rezultatul măsurării obținute experimental la valoarea reală a măsurat velichiny- evaluarea statistică a caracteristicilor erorilor de măsurare.
Principalele caracteristici de aplicare a primelor două grupuri sunt măsurători masive de inginerie efectuate cu pregătirea tehnologică de producție, în procesul de producție (de testare, control), utilizare (consum) de produse din mărfuri, comerț și altele.
Caracteristicile treilea grup sunt aplicate măsurători efectuate pe lucrări de cercetare și metrologice (studiul metrologică, determinarea constantelor fizice, proprietățile și compoziția probelor standard și altele.).
În funcție de scopul rezultatelor măsurătorilor, complexitatea și responsabilitatea rezolvat problemele cu gama lor de utilizare a caracteristicilor selectabile ale erorilor de măsurare pot fi diferite. Cu toate acestea, în toate cazurile, trebuie să fie capabil de a compara și partajarea rezultatelor măsurătorilor, evaluarea exactă a calității și de a rezolva în mod eficient sarcinile de măsurare.
Satisfacerea acestor cerințe următoarele complecșii de eroare de măsurare caracteristici:
deviației standard (RMS) eroare de măsurători - σ (sau S);
limite în care eroarea de măsurare este o probabilitate predeterminată - Δ, Rdov;
caracteristicile aleatoare
Exemplul h a n e și I
1 Pot exista cazuri în care limitele erorii de măsurare atribuite o probabilitate egală cu unitatea.
erori de măsurare 2 încrederi nu sunt considerate ca fiind o caracteristică a erorii de măsurare, deoarece reprezintă eroarea sistematică, iar în cazul în care valoarea sa este cunoscută, atunci este introdus în corectarea rezultatului măsurării.
Deoarece caracteristicile componentei aleatoare a erorii folosind deviația standard a componentei aleatoare a erorii de măsurare sigma (
Ca o caracteristică a componentei sistematice a abaterii standard eroarea de măsurare este utilizat neisklyuchonnoy componentă sistematică σ eroarea de măsurare (Δs) și limitele în care se află cu o anumită probabilitate Δs. Rdov.
Detalii privind eroarea de măsurare prezentată în tabelul 6.
Caracteristicile de eroare de măsurare sunt numărul indicat în coloanele 2 și 3 din tabelul 6, împreună cu indicarea condițiilor pentru care au primit date valide. Compoziția acestor condiții pot include: interval de valori măsurate; spectrul de frecvență al valorii măsurate sau intervalul ratei sale de schimbare, sau spectre de frecvență, intervalele de viteză ale parametrilor modificări, care se măsoară prin cantitatea funcțională; intervalele de valori ale tuturor variabilelor care afectează semnificativ acuratețea măsurătorilor (instrumente de măsurare) și, de asemenea, dacă este necesar, și alți factori.
Eroare Caracteristici de măsurare
Exemplul h e a n t i a a b l e e 6
1 În aceleași valori numerice (excluzând caractere) și limitele superioare inferioare ale caracteristicilor de eroare indică o valoare numerică, plasând semne înaintea lui. În caz contrar, granița indică separat, fiecare cu semnul său.
Tabelul 2 prezintă denumirile pentru absolute caracteristicile de eroare de măsurare. Pentru a desemna caracteristici ale erorii relative a scrisorii de măsurare înlocuiește cu (inclusiv indici).
4 Limitele valorilor de eroare este intervalul de caracteristici determinate în care datului caracteristic, adică acestea corespund cu probabilitatea de a găsi caracteristici în acest interval este egal cu unitatea.
Dacă probabilitatea este 5, pentru care limitele de măsurători acceptabile interval de eroare normalizat (graficul 2) este egală cu unu (F = 1), adică nici unul dintre implementările eroarea de măsurare nu ar trebui să depășească această limită, ele pot fi numite în afara valorilor permise, și, astfel, nu este indicat probabilitatea P = 1.
Forme de prezentare (normalizare) a erorilor de măsurare x Caracteristici (valorile numerice) sunt diferite în funcție de la grupul care le aparțin, dat mai sus.
Astfel, caracteristicile de probabilitate, solicitate în formă de cerințe pentru procesele de măsurare (normal), sunt normalizate și sunt furnizate în documentația tehnică în afara valorilor permise. Valorile limită ale σr abaterea standard permisă (A) erori de măsurare, precum și inferioare și superioare Δpl Δph limitele intervalului admisibil, în care eroarea de măsurare este o probabilitate predeterminată P.
Caracteristicile probabilistice atribuite metodelor de măsurare (MM) pe baza studiilor lor metrologice sunt furnizate sub forma celor mai înalte valori posibile. maximă posibilă valoarea Ohm a erorilor de măsurare abaterea standard (Δ), precum Δml Δmh posibil interval limita de maxim inferior și superior, în care este probabil eroarea măsurătorilor efectuate prin proceduri certificate pentru R.
Evaluarea statistică măsurată direct în procesul de măsurare și prelucrare a rezultatelor sunt indicate ca estimările eșantion caracteristicile corespunzătoare, de exemplu, estimările inferioare Δl și bH limita superioară.
Detalii privind eroarea de măsurare indică un unități de valori măsurate (absolute) sau ca procent (fracție) de măsurători (relative).
Exemplul 1 - Scrierea în specificațiile pentru dezvoltarea MM fluxului de fluid (rata).
Norma erorii absolute de măsurare debit: r = 0,2 m 3 / s, P = 0,95. Condițiile în care eroarea de măsurare trebuie să fie, în anumite limite: intervalul de debite măsurate de la 10 până la 50 m3 / s, temperatura lichidului de 15 până la 30 ° C, viscozitatea cinematică a fluidului 1,5 110 -6 10 - 6 m 2 / s.
Exemplul 2 - Scrierea în certificatul inductori MVIs Q (eroare atribuită).
Cea mai mare valoare posibilă a abaterii standard a erorii absolute de măsurare a componentei aleatoare
Exemplul h e n g - IIpi caracteristici înregistrări practice erori de măsurare cuvinte opțional, de fiecare dată pentru a înregistra numele caracteristicile și condițiile în care acestea corespund. Este recomandabil să se scrie în jos simbolurile lor, atașați o listă separată de simboluri.
Atunci când înregistrarea caracteristici ale erorilor de măsurare prin intermediul unor dispozitive automate recomandate denotă cuvinte caracteristice și să nu folosească simboluri.
Evaluarea statistică a caracteristicilor de eroare de măsurare sunt una sau mai multe caracteristici număr necesar este prezentat în coloana 4 din tabelul 6. In plus, pot fi indicate spectrul de frecvență sau rata de variație a valorii măsurate, sau un spectru de frecvență, variația vitezei a parametrilor, care se măsoară valoarea funcțională; valorile sau intervalele de valori care influențează în mod semnificativ cantitățile și opțional alți factori care caracterizează măsurătorile.
Exemplul h e n g - Fiecare evaluare statistică a caracteristicilor de eroare de măsurare atribuite rezultatului măsurării specifice.
Evaluarea statistică a caracteristicilor de eroare de măsurare indicate în unități măsurate (absolut) sau ca procent (fracție) a rezultatului măsurării (relative).
Detalii privind eroarea de măsurare și evaluarea statistică poate fi specificată ca o valoare constantă sau ca o funcție de timp, sau alte cantități măsurate sub formă de formule, tabele, grafice.
Detalii privind numărul expres de eroare și de evaluare statistică care cuprinde nu mai mult de două cifre semnificative. Astfel, pentru evaluările statistice caracteristici treia descărcare (cu neukazyvaemy Jr.) este rotunjit. Caracteristici permise de eroare și evaluarea statistică a numărului de a exprima ce conține o cifră semnificativă. În acest caz, numărul obținut de rotunjire în cazul în care ulterior figura neukazyvaemogo LSB este egală sau mai mare de cinci, sau în jos pentru estimările de răspuns statistic, în cazul în care acest număr este mai mic de cinci.
Caracteristici Erori de măsurare și condițiile pentru care sunt valabile, indicate împreună cu rezultatele măsurătorilor, cărora le aparțin, sau împreună cu un grup de date de măsurare la care se referă sau un certificat de atestare a MVI la care datele obținute rezultate de măsurare.
Cel mai scăzut nivel de valori numerice ale rezultatelor de măsurare iau la fel ca și cel mai scăzut nivel, iar valorile numerice ale abaterii standard sau eroarea de măsurare absolută a valorilor numerice ale limitelor, ceea ce este o eroare de măsurare absolută (sau estimările statistice ale caracteristicilor de eroare).