Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Вопросы специзмерения.docx
Скачиваний:
205
Добавлен:
22.02.2016
Размер:
2.1 Mб
Скачать

3. Погрешности измерений и измерительных приборов

Погрешность измерения складывается из погрешностей измерительных приборов, метода измерения, погрешности из-за влияния внешних условий и субъективных погрешностей измерителя. Результат любого измерения можно записать как: ,где

–результат измерения,

A - истинное значение измеряемой величины

-абсолютная погрешность измерения.

Относительная погрешность в процентах определяется выражением:

Результат измерения обычно записывают в виде суммы двух величин: одной – найденного значения измеренной величины, другой – наибольшей возможной абсолютной или относительной погрешности:

или

В большинстве случаев погрешность измерения больше погрешности измерительного прибора, т к она зависит от метода измерения, кроме того, может возникать дополнительно из-за отклонения условий измерения от нормальных.

Погрешности измерительных стрелочных приборов выражают в процентах не от истинного значения измеряемой величины, а по отношению к верхнему пределу измерения данного измерительного прибора. Если шкала начинается с нулевой отметки, то погрешность в этом случае называют приведенной. Приведенная погрешность представляет собой выраженное в процентах отношение абсолютной погрешности прибора к верхнему пределу измерительного прибора, или что тоже, к номинальной величине прибора :

По значению приведенной погрешности приборы делят на 8 классов точности: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4. Каждое число определяет в процентах приведенную погрешность прибора. Можно уменьшить погрешность измерения введением поправки в результат измерения. Поправкой называется значение абсолютной погрешности, взятое с обратным знаком:

Для определения погрешности конкретного измерения необходимо знать значение относительной или абсолютной погрешности в процентах в данной точке, которая определяется выражением:

-класс прибора; B – верхний предел измерения; C – измеряемая величина.

Результат измерения можно записать как , где

-наиболее вероятное значение величины;

-вероятная погрешность;

-разность между результатами отдельного измерения и вероятным значением, называется случайным отклонением.

Источником погрешности является:

- неточность изготовления измерительного прибора;

- неполный учет особенностей физических процессов, положенных в основу его работы;

- износ прибора в процессе эксплуатации, неправильная его установка;

- внешние магнитные и электрические поля;

- колебания напряжения и частоты источника питания, изменение температуры, влажности, давления;

- усталость и неопытность оператора.

Погрешности можно разделить на 3 группы: систематические, грубые (промахи), и случайные. Ошибки измерений разделяют по источникам их возникновения на инструментальные, личные и внешние (температура, влажность, давление и т д) и по признаку закономерности их возникновения.

Грубую ошибку обычно называют промахом, ее причиной может быть ошибочно записанное или отсчитанное показание прибора, незамеченное переключение его на другой предел измерений, ошибка в вычислении результата косвенного измерения.

Систематические погрешности возникают в результате:

-инструментальных погрешностей, вызванных конструктивными недостатками измерительных приборов, неисправностью или неправильной градуировкой их;

-неправильной установкой измерительной аппаратуры и изменения внешних условий наблюдений (параллакс отсчета шкалы прибора, действие ветра, солнечных лучей, температуры и др) т.е. отступления от нормальных условий их работы;

- погрешностей метода (теоретических погрешностей), вызываемых его несовершенством или недостаточным знанием особенностей изучаемых явлений, применением неточных эмпирических формул;

-методических погрешностей, обусловленных недостаточной разработкой методики измерений, влиянием измерительного прибора на режим исследуемой цепи;

-субъективных погрешностей из-за индивидуальных особенностей оператора.

Для выявления систематических погрешностей изучают источники их возникновения, проводят контрольные проверки мер и измерительных приборов.

Погрешности, природа которых известна, а значение их может быть достаточно точно определено, исключают, вводя поправки.