- •Вероятностное описание погрешностей измерения
- •1. Случайные события и их вероятности
- •2. Случайные величины и их распределения
- •3. Числовые характеристики случайных величин
- •4. Распределения, часто встречающиеся в задачах метрологии
- •5. Системы случайных величин и их характеристики
- •Введение
- •Научно-техническое
- •Законодательное
- •1.2 Средства измерения и их основные характеристики
- •Средства измерения
- •Измерительные приборы
- •Характеристики средств измерения
- •1.3. Государственная система обеспечения единства измерений
- •Эталоны
- •Электрические измерения
- •2. Погрешности измерений
- •2.1 Классификация
- •Погрешности измерения
- •Методы борьбы с систематическими погрешностями
- •2.3. Нормирование погрешностей средств измерений
- •3. Обработка результатов измерений
- •3.3. Обработка результатов косвенных измерений
- •3.6. Погрешности косвенных измерений
- •Вероятностное описание погрешностей измерения
- •1. Случайные события и их вероятности
- •2. Случайные величины и их распределения
- •3. Числовые характеристики случайных величин
- •4. Распределения, часто встречающиеся в задачах метрологии
- •5. Системы случайных величин и их характеристики
- •1. Необходимые сведения из математической статистики.
- •1.1. Выборка. Статистика.
- •1.2. Оценивание параметров
- •1.3. Несмещенные и состоятельные оценки.
- •1.4. Точность оценивания параметров
- •1. Введение
- •2. Обработка результатов прямых измерений
- •2.1. Точечное оценивание
- •2.2. Оценивание с помощью доверительных интервалов
- •2.3. Примеры решения задач Опыты Милликена [1, стр.102].
- •Проверка статистических гипотез
- •1. Проверка гипотезы о равенстве математического ожидания заданному значению
- •2. Проверка гипотезы о равенстве дисперсии заданному значению
- •3. Проверка гипотезы о равенстве двух дисперсий
- •4. Резко выделяющиеся наблюдения
- •5. Примеры решения задач
- •5.1. Проверка гипотез
- •5.2. Опыты Кэвендиша [1, стр.105]
- •Обработка результатов прямых неравноточных измерений
- •1. Точечное оценивание
- •2. Оценивание с помощью доверительных интервалов
- •3. Пример неравноточных измерений
- •Обработка результатов совместных измерений
- •1. Случай линейной системы уравнений
- •2. Случай нелинейной системы уравнений
- •3. Важные частные случаи
- •3.1. Случай равноточных измерений
- •3.2. Линейная регрессия
- •3.3. Полиномиальная регрессия
- •4. Примеры совместных измерений
- •4.1. Исследование зависимости сопротивления проводника от температуры
- •4.2. Исследование зависимости поверхностного натяжения от потенциала электрода
- •Раздел 4
- •4.1 Основные определения
- •4.1.1 Параметры оптимизации.
- •4.1.2. Факторы.
- •4.1.3 Выбор модели
- •4.2 Пассивные эксперименты.
- •4.3. Активный эксперимент.
- •4.3 Полный факторный эффект.
- •4.3.1 Принцип решения перед планированием.
- •4.3.2 Полный факторный эксперимент типа
- •4.3.3. Понятия о дробной реплике
- •4.2.4 Свойства полного факторного эксперимента.
- •4.3 Крутое восхождение по поверхности отклика.
- •5.2 Активные преобразователи.
- •5.2.1 Пассивные преобразователи.
- •5.2.2 Активные масштабные преобразователи
- •5.3 Измерительные механизмы приборов и их применение.
- •5.3.1Магнитоэлектрические механизмы
- •5.3.2 Электродинамические механизмы
- •5.3.3 Ферродинамические механизмы
- •Компенсаторы
- •4.4.5 Автоматические компенсаторы.
- •4.4.6 Графические самопишущие электроизмерительные приборы (сэп).
- •4.4.6 Светолучевые осциллографы.
- •5.6 Электронные измерительные приборы.
- •Ацпаналогово-цифровой преобразователь.
- •Погрешность квантования
- •6.3. Дискретизация по времени и восстановление непрерывных функций.
- •6.3.1. Теорема Котельникова.
- •6.3.2. Критерии выбора отсчетов и способы восстановления непрерывных функций.
- •6.3.3. Восстановление непрерывных функций интерполяционными полиномами.
- •7.4. Технические характеристики цип.
- •6.5.1. Цифровые фазометры.
- •6.6. Цифровые измерительные приборы для измерения постоянных напряжений и токов.
- •6.6.1. Цифровые вольтметры временного преобразования.
- •6.9. Цип с микропроцессорами.
- •6. Оценивание распределений.
- •6.1. Параметрическое и непараметрическое оценивание.
- •6.2. Гистограмма.
- •6.3. Оценка функции распределения.
- •6.5.2. Цифровые частотомеры (цч)
- •5.6.2 Цифровые вольтметры частотного преобразования
- •5.7 Цифровые измерительные приборы для измерения переменных напряжений и токов.
- •5.8 Цип для измерения параметров электрических цепей
- •5.6.2. Цифровые вольтметры частотного преобразования.
- •Фи – формирователь импульсов стабильной вольтсекундной
Введение
Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства, способах достижения требуемой точности.
В метрологии отчетливо отображены два направления.
Метрология
Научно-техническое
Законодательное
Стандартизация – установление в государственном порядке строго определенных норм качества, форм и размеров изделий, обязательных для разных изготовителей.
1. Общие сведения о метрологии и электроизмерениях
“Надо измерять всё измеряемое и делать измеримым то, что пока ещё не поддаётся измерению.” Г. Галилей.
“Искусство измерения является могущественным оружием, созданным человеческим разумом для проникновения в законы природы.”
1.1 Что такое измерение?
«Измерение есть процесс получения информации, заключающийся в сравнении опытным путём измеряемых и известных величин или сигналов, выполнении логических операций и представления информации в числовой форме».
Объект измерения – физическая величина (ФВ). ФВ – свойство, общее в качественном отношении многим физическим объектам (физическим системам, их состояниям и происходящим в них процессам), но в количественном отношении индивидуальное для каждого объекта. Из определения измерения следует, что для получения измерительной информации необходимо сравнить измерительную величину с физически однородной ей величиной известного размера. Для числового представления результата сравнения используется единица измерения.
Единица измерения – это физическая величина, которой по определению присвоено числовое значение, равное единице. Тогда результат измерения:
Q / [q] = a,
где Q – измеряемая величина; [q] – единица измерения; а – числовое значение измеряемой величины, выраженное в принятых единицах измерения. Q = a [q] – основное уравнение измерения.
Истинное значение физической величины – значение ФВ, которое идеальным образом отображало бы в качественном и количественном отношениях соответствующее свойство объекта.
Действительное значение ФВ – значение ФВ, найденное экспериментальным путём, и настолько приближённое к истинному значению, что для данной цели может быть использовано вместо него.
1.2 Средства измерения и их основные характеристики
Средства измерения (ГОСТ 16263-70) – технические средства, используемые при измерениях и имеющих метрологические характеристики.
Метрологические характеристики – свойства средств измерений, которые позволяют судить об их пригодности для измерения определённой физической величины в заданном диапазоне её значений и с заданной точностью.
По характеру участия в процессе измерения все средства можно разделить на четыре основные группы:
1) Мера – средство измерения, предназначенное для воспроизведения физической величины данного размера. Бывают однозначные, многозначные наборы мер.
Средства измерения
однозначные
многозначные
меры
набор
магазин информационные
измерительные системы
измеритель-преобразователь шунты
делители
преобразователи
масштаба трансформаторы тока
и напряжения
индуктивные
рода
величин термоэлектрические
тензоэлектрические емкостные резисторные
показывающие
аналоговые