29.Сравнение оценок дисперсий двух серий

Серии с незначительными различиями дисперсий называются равнорассеянными, с существенными различиями – неравнорассеянными

Порядок сравнения оценок дисперсий двух серий по критерию Фишера

1. Из экспериментальных результатов измерений первой и второй серии находят средние арифметические

2. Проверяют нормальность распределения результатов наблюдений в первой серии и во второй

3. Находят дисперсии результатов первой серии и второй

4. Определяют соотношение F двух дисперсий

5. По уровню значимости и степеням свободы результатов первой и второй серий определяют критерий Фишера по таблице распределения Фишера(f=n-1)

6. Серии считаются равнорассеянными, если

30. Мера ФВ- это средство измерений, предназначенное для воспроизведения и (или) хранения физической величины одного или нескольких размеров, значения которых выражены в установленных единицах и известны с необходимой точностью (например, гиря – мера массы; измерительная колба – мера объема; измерительный резистор – мера электрического сопротивления)

Мера: Однозначная – воспроизводит ФВ одного размера (гиря на 100 г) ;

К однозначным мерам относятся стандартные образцы состава и свойств веществ и материалов. Многозначная – разных размеров (измерительная линейка).

Набор мер - специально подобранный комплект мер разного размера, предназначенных для применения на практике как в отдельности, так и в различных сочетаниях (набор гирь)

Магазин мер - набор мер, конструктивно объединенных в единое целое устройство, в котором имеются приспособления для их соединения в различных комбинациях

Измерительный преобразователь- техническое средство с нормированными метрологическими характеристиками, служащее для преобразования измеряемой величины в другую величину или измерительный сигнал, удобный для обработки, хранения, дальнейших преобразований, индикации или передачи.

Измерительный преобразователь входит в состав какого-либо измерительного прибора (измерительной установки, измерительной системы и др), или применяется вместе с каким-либо средством измерения. Основной метрологической характеристикой является функция преобразования, которая устанавливает связь между выходной и входной (преобразуемой) величинами

Первичный – первый в измерительной цепи, на него воздействует измеряемая ФВ;

Конструктивно обособленный первичный преобразователь называется датчиком (детектором)

Промежуточный – располагается после первичного преобразователя

Измерительные преобразователи делятся на:

Линейные, имеющие линейную связь между входной и выходной величинами (разновидность - масштабный преобразователь, предназначенный для изменения размера измерительного сигнала в заданное число раз)

Нелинейныеизмерительные преобразователи делятся на:

аналоговые, преобразующие одну аналоговую (непрерывную) величину в другую аналоговую; аналогово-цифровые, преобразующие аналоговый измерительный сигнал в цифровой код (дискретный сигнал); цифро-аналоговые – предназначенные для преобразования цифрового кода в аналоговую величину

32. Измерительный прибор- ср-во измерений, предназначенное для получения значений измеряемой ФВ в установленном диапазоне. Включает в себя один или несколько измерительных преобразователей и присоединенное к ним устройство отображения измерительной информации – отсчетное устройство, которое делится на: Шкальные; Цифровые; Регистрирующие.

Шкальные отсчетные устройства имеют Шкалу, представляющую собой совокупность отметок и чисел, отображающих ряд последовательных значений измеряемой величины. Указатель (стрелка, электронный луч) Цена деления шкалы - значение измеряемой величины, которое вызывает перемещение указателя на одно деление. Шкальные отсчетные устройства имеют характеристики:

Чувствительность – это отношение изменения сигнала на выходе измерительного прибора к вызывающему его изменению измеряемой величины.

Диапазон показаний измерительного прибора – это область значений шкалы, ограниченная начальными и конечными значениями.

Диапазон измерений – область значений измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые погрешности средства измерений. Он ограничивается верхними и нижними пределами измерений.

Цифровые отсч. устр. используются в цифровых приборах, принцип действия которых основан на квантовании измеряемой или пропорциональной ей величины. Показания таких приборов представлены в цифровой форме

Регистрирующие отсч. устр. состоят из пишущего или печатного механизма и носителя информации (например, бумажной ленты). Различают самопишущие и печатающие регистрирующие отсчетные устройства.

СИ, имеющие шкальные и цифровые отсчетные устройства называются показывающими измерительными приборами. СИ, с регистрирующим отсчетным устройством называют регистрирующими измерительными приборами

Измерительные приборы: Аналоговые – это приборы, показания которых являются непрерывной функцией изменения измеряемой величины. Цифровые - автоматически вырабатывают дискретные сигналы измерительной информации.

Измерительная установка- совокупность функционально объединенных ср. измер. (мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей и других устройств), расположенных в одном месте и предназначенных для измерений одной или нескольких ФВ величин

Измерительная система- совокуп функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей, ЭВМ и других технических средств, предназначенных для измерений одной или нескольких ФВ

33. Эталон - Средство измерений (или комплекс СИ), предназначенное для воспроизведения и (или) хранения единицы и передачи ее размера нижестоящим по поверочной схеме средствам измерений и утвержденное в установленном порядке в качестве эталона. Требования к эталонам регламентирует СТБ 8002–93.

Эталоны:

Являются высокоточными мерами и предназначены обеспечить в стране единство измерений.

Воспроизводят, хранят и передают единицу ФВ

Должны обладать неизменностью, воспроизводимостью и сличаемостью.

Воспроизведение осуществляется в результате операций по материализации эталонами единицы ФВ. Воспроизведение основной единицы - создание фиксированной по размеру физической величины в соответствии с определением единицы. Воспроизведение производной единицы - определение значения ФВ в указанных единицах на основании измерений других величин, связанных функционально с измеряемой

Хранение единицы эталонами

Заключается в осуществлении совокупности операций, обеспечивающих неизменность во времени размера единицы, присущего данному средству измерений.

Неизменность обеспечивается созданием “естественных эталонов” , основанных на физических постоянных.

Передача размера единицы (сличение) - Это приведение размера единицы ФВ, хранимой поверяемым СИ, к размеру единицы, воспроизводимой или хранимой эталоном, осуществляемое при их поверке или калибровке.

Классиф Эталонов:

Первичные

Вторичные

Рабочие

Первичный эталон - Это эталон, обеспечивающий воспроизведение единицы с наивысшей в стране (по сравнению с другими эталонами той же единицы) точностью.

Первичный эталон

-Национальный

-Международный

Национальный эталон

Признан решением уполномоченного на то государственного органа в качестве исходного (т. е. обладающего наивысшими метрологическими свойствами) на территории государства

Утверждается Госстандартом в качестве исходного для страны.

Хранятся и применяются в органах государственной метрологической службы.

Национальные эталоны

Сличаются с международными эталонами и национальными эталонами других стран

Регистрируются в Государственном реестре национальных эталонов РБ

Международный эталон

Эталон, принятый по международному соглашению в качестве международной основы для согласования с ним размеров единиц, воспроизводимых и хранимых национальными эталонами

Хранит и поддерживает Международное бюро мер и весов

Вторичный эталон

Вторичный эталон – эталон, получивший размер единицы непосредственно от первичного эталона данной единицы.

Создается в целях предохранения национальных эталонов от повреждения и обеспечения единства в области измерений.

Предназначен для хранения и передачи размера единицы другим эталонам (при необходимости – средствам измерений).

Вторичные эталоны

Могут являться исходными (т. е. обладающими наивысшей точностью) для министерств, ведомств, предприятий.

Утверждает Госстандарт, хранят и применяют в органах государственной метрологической службы и метрологических служб предприятий.

Эталоны сравнения

Применяют для сличений эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличены друг с другом

Рабочие эталоны

Предназначены для передачи размера единицы рабочим средствам измерений.

Могут являться исходными для министерств или предприятий.

При необходимости подразделяются на разряды (1-й, 2-й, … n-й), определяющие порядок их соподчинения. При этом от последнего рабочего эталона в этой цепочке размер единицы передают рабочему средству измерений.

В Республике Беларусь главной эталонной базой по всем видам измерений является Белорусский государственный институт метрологии (БелГИМ). По состоянию на 1 января 2005 г. в Республике утверждены тринадцать национальных и десять исходных и около четырех тысяч рабочих эталонов.

Беларусь является участником ГКМВ в качестве наблюдателя.

Подписаны договоренности (окт.2003г) о взаимном признании национальных эталонов и сертификатов калибровки и измерений, выдаваемых национальными метрологическими институтами.

Членство в ГКМВ позволит обеспечить международное признание национальных эталонов Республики Беларусь и участие в международных сличениях.

34. Метрологическая характеристика СИ - Характеристика свойства средства измерений, которая оказывает влияние на результаты и, следовательно, погрешности измерений.

Метрологические характеристики, регламентированные в ТНПА, называют нормированными, а определяемые экспериментально – действительными.

Номенклатура метрологических характеристик, правила выбора комплексов нормируемых метрологических характеристик для средств измерений и способы их нормирования регламентирует ГОСТ 8.009–84.

Метрологические характеристики нужны для

– оценки результата измерений и расчета оценки характеристик инструментальной составляющей погрешности измерений в реальных условиях применения СИ;

– выбора СИ по заданным характеристикам погрешности измерений или показателям качества испытаний и контроля;

– расчета погрешностей измерительных каналов систем по их метрологическим характеристикам.

Группы метрологических характеристик (четыре)

1. Характеристики, предназначенные для определения результатов измерений (без введения поправки). Например, функция преобразования, значение однозначной или многозначной меры, цена деления шкалы измерительного прибора, диапазон измерений. Такие метрологические характеристики можно назвать номинальными.

2. Характеристики погрешностей СИ

Описывают погрешности СИ в нормальных условиях. Суммарное их значение (систематическая погрешность, случайная погрешность, случайная погрешность от гистерезиса) образует основную погрешность СИ. 3. Характеристики чувствительности средств измерений к влияющим величинам и неинформативные параметры выходного сигнала

Функция влияния - это зависимость изменения МХ СИ от изменения влияющих величин

4. Динамические характеристики СИ

Отражают инерционные свойства СИ. К ним относятся: дифференциальное уравнение, описывающее работу СИ, передаточная функция, импульсная функция и др.

В зависимости от назначения и специфики СИ нормируются различные комплексы МХ. Нормы на отдельные МХ приводятся в ЭК (паспорте, тех.описании, инструкции по эксплуатации и др.) Нормированные метрологические характеристики СИ используются для расчета инструментальной погрешности

35. Класс точности - Обобщенная характеристика средств измерений, определяемая пределами допускаемых основной и дополнительной погрешностей.

Независимо от классов точности нормируют метрологические характеристики, требования к которым целесообразно устанавливать едиными для средств измерений всех классов точности

Классы точности указываются в ТНПА, эксплуатационной и другой документации, содержащей технические требования к СИ. Необходимость подразделения средств измерений по точности определяют при разработке этой документации.

Класс точности

-Определяется для каждой из ФВ, если СИ предназначено для измерений нескольких ФВ

-Определяется для каждого диапазона, если СИ имеют несколько диапазонов измерений

-Присваиваются классы точности СИ при их разработке (по результатам приемочных испытаний).

-Класс точности может быть понижен по результатам поверки (калибровки) СИ.

Класс точности выражают в форме

-Приведенной

-Относительной

-Абсолютной погрешности.

Выбор формы представления зависит от характера (аддитивный, мультипликативный или сложный) изменения абсолютной погрешности в пределах диапазона измерений, а также от условий применения и назначения СИ

-Если основная абсолютная погрешность имеет аддитивный характер, то класс точности представляется пределами допускаемой приведенной погрешности по формуле

Р отвлеченное положительное число выбираемое из ряда чисел 1·10ⁿ; 1,5·10ⁿ; (1,6·10ⁿ); 2·10ⁿ; 2,5·10ⁿ; (3·10ⁿ); 4·10ⁿ; 5·10ⁿ; 6·10ⁿ (n = 1, 0, –1, –2 и т. д.).

-Если основная абсолютная погрешность имеет мультипликативный характер, то класс точности представляется пределами допускаемой относительной погрешности в виде

_{Если основная абсолютная погрешность имеет и аддитивную и мультипликативную составляющие} , то класс точности представляется пределами допускаемой относительной погрешности в виде

=

_c и d – отвлеченные положительные числа, выбираемых из ряда чисел? полученные путем следующих преобразований:

, ,

Форма представления класса точности пределами допускаемой основной абсолютной погрешности применяется преимущественно для мер массы или длины, которые принято выражать в единицах массы и длины