Вопрос11

Погрешность средства измерений – разность между показанием средства измерений и истинным (действительным) значением измеряемой физической величины.

По характеру зависимости погрешности средства измерений от значения измеряемой величины различают:

Аддитивная погрешность – это погрешность постоянная для каждого значения измеряемой величины, вызванная поступательным смещение реальной статической характеристики (функции преобразования) от идеальной статической характеристики.

Мультипликативная погрешность – это погрешность линейно возрастающая или убывающая с ростом измеряемой величины, вызванная поворотом реальной статической характеристики (функции преобразования) от идеальной статической характеристики.

Нелинейная погрешность – это погрешность нелинейно изменяющаяся с ростом измеряемой величины.

На рис. 4.1а в приведены статические характеристики средств измерений при аддитивной, мультипликативной и погрешности нелинейности соответственно от величины х.

На рис. 4.1б приведены зависимости соответствующих абсолютных погрешностей от измеряемой величины х.

На рис. 4.1в приведены зависимости соответствующих относительных погрешностей от измеряемой величины х

На рисунках - номинальная характеристика преобразования;

- реальная характеристика преобразования, полученная за счёт учёта погрешностей.

а б в

Рис. 4.1 Статическая характеристика (а), зависимость абсолютной (б) и относительной (в) погрешностей от измеряемой величины при аддитивной, мультипликативной и погрешности нелинейности соответственно.

Вариация показаний измерительного прибора – разность показаний прибора в одной и той же точке диапазона измерений при плавном подходе к этой точке со стороны меньших и больших значений измеряемой величины. Статическая характеристика средства измерения с учетом вариации приведена на рис. 4.2, где  вариация показаний.

Рис. 4.2. Статическая характеристика СИ с учетом вариации

Размах результатов измерений R_n – оценка рассеяния результатов единичных измерений физической величины, образующих ряд (или выборку из n измерений), вычисляемая по формуле

R_n = x_max - x_min,

где x_max и x_min наибольшее и наименьшее значения физической величины в данном ряду измерений

Рис. 4.3. Статическая характеристика СИ с учетом вариации и размаха

Статическая характеристика средства измерений с учетом вариации и размаха приведена на рис (4.3).

Вопрос 12

По характеру проявления погрешности делятся на систематические и случайные.

Систематическая погрешность – составляющая погрешности результата измерений, остающаяся постоянной или же закономерно изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же физической величины.

В зависимости от характера изменения систематические погрешности подразделяются на постоянные, прогрессивные, погрешности, изменяющиеся по сложному закону, периодические.

Постоянные погрешности – погрешности, которые длительное время сохраняют свое значение.

Прогрессивные погрешности - непрерывно возрастающие или убывающие погрешности.

Периодические погрешности – погрешности, значение которых является периодической функцией времени.

Погрешности, изменяющиеся по сложному закону, происходят вследствие совместного действия нескольких систематических погрешностей.