Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
лекции по МСС / РП МСиС.doc
Скачиваний:
313
Добавлен:
27.01.2014
Размер:
516.1 Кб
Скачать

Лабораторная работа № 4 (2 часа)

Тема: Вероятностные оценки погрешности измерения.

Цель работы: обработка результатов многократных наблюдений и экспериментальное определение вероятностно-статистической модели результата измерения путем построения гистограммы.

Используемое оборудование и материалы:

1) партия резисторов различных номиналов;

2) универсальный вольтметр;

3) описание на измерительный прибор;

3) ГОСТ 8.207-76 Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений;

4) РМГ 29–99 Рекомендации по межгосударственной стандартизации. Государственная система обеспечения единства измерений. Метрология. Основные термины и определения.

Методические указания

Универсальным вольтметром, проклассифицированным в соответствии с признаками, усвоенными в результате выполнения лабораторной работы №1, произвести n (не менее 35) независимых измерений физической величины Х (сопротивления резистора). Полученные в результате классификации сведения о средстве измерений оформить в виде таблицы 1. Результаты наблюдений занести в таблицу 2. Исключить систематические погрешности из результатов наблюдений, путем введения поправки. Используя методику обработки результатов наблюдений, приведенную в ГОСТ 8.207-76, рассчитать характеристики результата измерения:

, ,

где Xi - результат наблюдения;

- результат измерения (среднее арифметическое результатов наблюдений);

n - число результатов наблюдений;

- оценка среднего квадратического отклонения результата измерения.

Далее, необходимо провести проверку нормальности закона распределения. При n <15 принадлежность экспериментального распределения к нормальному не проверяется. При 50 > n >15 необходимо провести проверку нормальности закона распределения. Проверка проводится путем построения гистограммы. Используя значения, приведенные в таблице 2, построить гистограмму распределения экспериментальных данных. По виду построенной зависимости провести оценку нормальности закона распределения. Заключение о принадлежности результатов наблюдения к нормальному закону распределения привести в отчете. Вычислить границы доверительного интервала, в котором с заданной вероятностью находится погрешность результата измерения:

= ± t ,

где t коэффициент Стьюдента, который зависит от доверительной вероятности P и числа результатов наблюдений n. Полученный результат представить в форме

Х= А ± ∆, при Р = 0,98

где А =

В выводах указать какие составляющие погрешности присутствуют в полученном результате измерений и какие составляющие погрешности были учтены в процессе обработки результатов многократных наблюдений.

Таблица 1

Классификационные признаки

Средство измерения (тип)

По видам:

мера

измерительный преобразователь

измерительный прибор

измерительная установка

измерительная система

(указать)

По виду выходной величины

аналоговые, цифровые (указать)

По форме представления информации

показывающие, регистрирующие (указать)

По назначению

для измерения …

По метрологическому назначению:

Эталон

Рабочий эталон

Рабочее СИ

(указать)

Метрологические характеристики

диапазон (поддиапазон) погрешность и т.д.

Таблица 2

ni

Xi

При подготовке к выполнению работы необходимо изучить:

  • методику обработки результатов многократных наблюдений – нормативный документ по метрологии ГОСТ 8.207-76 Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений;

  • построение гистограмм – С178–182, Сергеев А.Г., Крохин В.В. Метрология.– М.Логос, 2002.– 408 с.

Контрольные вопросы

1 Какие измерения относятся к многократным?

2 Что является условием проведения многократных измерений?

3 Что лежит в основе обработки результатов многократных наблюдений?

4 Что является оценкой математического ожидания случайной величины для нормального закона распределения?

5 Какие законы распределения случайной величины могут быть использованы для обработки результатов многократных наблюдений?