
- •Основные понятия
- •Наработка на отказ:
- •Определение погрешностей
- •Закон распределения вероятностей и их числовых значений
- •Влияющий фактор
- •Ситуационное моделирование
- •Обнаружение и исключение ошибки
- •Однократное измерение
- •Многократные измерения с равноточными значениями отсчета
- •Точные оценки числовых характеристик
- •15 Независимых численных значений изменения температуры по шкале приведены во 2-ой графе
- •Проверка нормальности закона распределения вероятности результата измерения
- •100 Независимых численных значений результата измерений напряжения цифровым вольтметром, каждая из которых проводилась 1 раз приведены в 1-ой графе.
- •Обработка экспериментальных данных подчиняющихся нормальному закону распределения
- •Обработка экспериментальных данных не подчиняющихся нормальному закону распределения.
- •Определение требуемой точности измерений.
- •Многократное измерение с неравноточными значениями отсчета.
- •Обработка результатов нескольких серий измерений.
- •Оценка результатов косвенных измерений
- •Определение доверительных границ системной погрешности измерений
- •Определение границ суммарной погрешности измерения
Однократное измерение
Подавляющее
большинство измерений являются
однократными. Результат однократного
измерения записывается выражением:
Сам по себе он ни о чем не говорит, т.к. является случайным значением измеряемой величины. Необходимым условием проведения однократного измерения служит наличие априорной информации. К ней относится: информация о виде закона распределения, вероятность показания и мере его рассеивания, которое извлекают из опыта предыдущих измерений. Если её нет, то используется информация о том насколько значение измеренной величины может отличаться от результата однократно измерения.
К априорной относится информация о значении аддитивной и мультипликативной поправки. Мера априорной информации – бессмысленна.
Порядок выполнения однократного измерения
-
проводят тщательный предварительный анализ априорной информации.
-
получение одного значения отсчёта
-
отсчёт
-
введение в показание поправки и получение рез. однократного измерения
-
определение максимально возможных отклонений
, результат однократного измерения Qi от значения измеряемой величины
-
определение пределов в которых находится значение измеряемой величины
Конечной целью измерительного эксперимента является получение достоверной количественной информации. На пути к достижению этой цели полученный результат однократного измерения служит эталон. Дальнейшее зависит от априорной информации.
Многократные измерения с равноточными значениями отсчета
Многократное
измерение одной и той же величины
постоянного размера проводится при
повышенных требованиях к точности. Они
характерны для проф. метрологической
деятельности и в научных исследованиях.
Результат многократного измерения:
Как и результат однократного измерения он является случайной измеряемой величиной, но его дисперсия в n-раз меньше.
Благодаря этому
обстоятельству точность повышается на
при проведении точных экспериментов.
При многократном измерении информации
о законе распределения вероятности
результата измерений, полученных опытным
путём. Вследствие за анализом априорной
информации и тщательной подготовкой к
эксперименту – получают n-независимых
значений отсчёта с помощью одного и
того же средства измерения. Отсчёт в
этом случае будет описан: P(x1,x2,x3,…xn)
– эмпирической плотностью распределения
вероятности, где согласно основному
постулату метрологии каждое значение
отсчёта является случайным числом.
Такие значения Xi
имеют одинаковую дисперсию и наз.
равноточными. Если из априорной информации
следует, что за время измерения произошли
существенные изменения измерения
величин, которые могут отличаться по
точности, то их наз. неравноточными.
Порядок выполнения измерений:
-
Получаем n-значений Xi, в которые вносится поправка i
-
Полученный массив может содержать ошибки. Проверим по правилу 3-х сигм
Для того чтобы
воспользоваться этим правилом нужно
знать числовые характеристики закона
распределения
.
Однако, вычислить их невозможно из-за конечного значения n и невозможности интегрирования в бесконечных пределах. Возможно лишь оценить эти числовые характеристики, указав из приближенное значение или предела в котором они находятся с определённой вероятностью.