
- •«Методи і засоби автоматичного контролю якості продукції»
- •Київ кнутд 2008
- •Перелік умовних позначок
- •2.Загальні вказівки до виконання контрольної роботи
- •Загальні положення
- •3.Основні теоретичні відомості
- •4.Вихідні дані для розрахунку характеристик похибки зв
- •5.Методи розрахунку характеристик погрішності засобів вимірів у реальних умовах експлуатації
- •Перший метод розрахунку характеристик похибки зв
- •Визначення характеристик похибки зв у реальних умовах експлуатації за першим методом
- •Другий метод розрахунку характеристик похибки зв
- •6.Завдання на розрахунок характеристик похибки засобів вимірів у реальних умовах експлуатації
Визначення характеристик похибки зв у реальних умовах експлуатації за першим методом
Математичне очікування й середнє квадратичне відхилення похибки ЗВ обчислюються по формулах
,
(15)
.
(16)
Нижню
й верхню
границі інтервалу, у якому з імовірністю
перебуває похибка ЗВ обчислюються по
формулах
,
(17)
.
(18)
Значення К залежить від виду закону розподілу похибки і від значення ймовірності Р. Наближене значення К може бути знайдене відповідно до наступних рекомендацій.
Якщо
закон розподілу похибки
може бути віднесений до числа симетричних
законів розподілу з незростаючою
густиною в міру віддалення від центра
розподілу, то як значення К
може бути прийнято
.
Графік залежності
наведений на рис. 3.1.
Заштрихована на малюнку область відповідає можливим значенням К. Різниця між кривою і кожною із граничних кривих визначає похибку коефіцієнта (при Р=0,95 ця похибка лежить у границях ±16%, при Р=0,99 - у границях ±30%).
Для грубих, орієнтовних розрахунків, якщо є підстави припускати, що закон розподілу похибки може бути віднесений до числа симетричних законів розподілу з незростаючою густиною в міру віддалення від центра розподілу, то значення К може обчислюватися по формулі
К=5(Р-0,5)
для 0,8
(19)
Ц
я
формула дає значення К
трохи завищеного по відношенню до
.
Я
рис.
3.1
,
де
- основа усіченої функції густини
розподілу ймовірностей (тобто довжина
інтервалу похибки, що відповідає Р=1),
то значення коефіцієнта К
можуть вибиратися по таблиці 3.1., де
також зазначена
,
% - найбільша можлива відносна похибка
К.
Таблиця 3.1.
|
Значення К (чисельник) і ,% (знаменник) при |
||||
=2 |
=3 |
=4 |
=5 |
=6 |
|
0,90 |
|
|
|
|
- |
0,95 |
|
|
|
|
|
0,98 |
|
|
|
|
|
Другий метод розрахунку характеристик похибки зв
Другий метод розрахунку характеристик похибки ЗВ у реальних умовах експлуатації полягає в наступному.
Найбільше по абсолютній величині можливе значення додаткової похибки ЗВ від j-ї впливаючої величини обчислюється по формулі
,
(20)
де
,
(21)
якщо
діапазон зміни
впливаючої величини, для якого нормована
метрологічна характеристика
,
дорівнює діапазону робочих умов
застосування ЗВ;
або
,
(22)
якщо
діапазон зміни
впливаючої величини для якого нормована
метрологічна характеристика
,
дорівнює лише частині діапазону робочих
умов застосування ЗВ, причому для
будь-якої частини робочих умов нормується
те саме значення
.
Примітка.
Вираз
(21) припускає найгірший із всіх можливих
характер залежності (східчаста функція)
додаткової похибки ЗВ
від
у робочій області значень впливаючої
величини.
Якщо
в результаті дослідження визначена
функція впливу конкретного екземпляра
ЗВ, то розрахунок
може проводитися з використанням цієї
функції впливу. Наприклад, якщо в
результаті дослідження встановлений
лінійний характер залежності
від
,
то для розрахунку
може
використовуватися вираз (22) замість
(21).
Якщо початкові дані про впливаючі величини задані у вигляді конкретних величин, то при визначенні значення відповідно до формул (21) і (22) у якості використовуються конкретні значення впливаючих величин.
Якщо початкові дані про впливаючі величини задані у вигляді найменшого і найбільшого , значення в реальних умовах експлуатації ЗВ, то при визначенні відповідно до формул (21) і (22) у якості використовується те із значень або , при якому має найбільше значення.
Оцінка
зверху відносного значення
динамічної похибки для ЗВ із лінійною
фазовочастотною характеристикою
обчислюється по формулі
,
(23)
де
- номінальна
амплітудно-частотна характеристика
при нормальному значенні
частоти;
- номінальна
амплітудно-частотна характеристика,
що найбільше відхиляється на інтервалі
від
значення
.
Нижня і верхня - границі інтервалу, у якому з імовірністю Р=1 перебуває похибка ЗВ у реальних умовах експлуатації, обчислюються по формулах
;
(24)
= - , (25)
де R - результат вимірювання.
Додавання виконується для n впливаючих величин, для яких нормовані метрологічні характеристики , j=1, 2...n ЗВ і значення яких у момент виміру відрізняються від установлених для даного ЗВ нормальних значень.