4. Классы точности си. Составляющие приборной погершности. Правила выбора си.

Класс точности СИ — обобщенная характеристика, выра­жаемая пределами допускаемых (основной и дополнительной) погрешностей, а также другими характеристиками, влияющи­ми на точность.

Классы точности присваивают сред­ствам измерений при их разработке на основании исследований и испы­таний представительной партии средств измерения данного типа. При этом пределы допускаемых погрешностей нормируют и выражают в форме абсолютных, приведенных или относительных погрешностей, в зависимости от характера изменения погрешностей в пределах диапазо­на измерений.

Пределы допускаемых дополнительных погрешностей, как правило, устанавливают в виде дольного значения предела допускаемой основной погрешности. Обозначение классов точности наносится на шкалы, щит­ки или корпуса приборов.

К лассы точности средств измерений обозначаются условными знаками (буквами, цифрами). Для средств измерений, пределы допускаемой основной погрешности которых выражают в форме приведенной погрешности или от­носительной погрешности в соответствии с (1) и (2), классы точности обозначаются числами, равными этим пределам в процентах. Чтобы от­личить относительную погрешность от приведенной, обозначение класса точности в виде относительной погрешности обводят кружком.Если погрешность нормирована в процентах от длины шкалы, то под обозначением класса ставится знак.

Приведенной называется относительная погрешность, вычисленная в процентах от некоторого нормирующего значения. В качестве нормирующего обычно принимается конечное значение шкалы (верхний предел измерения для приборов с односторонней шкалой или сумма пределов — для приборов с нулем посредине).

Пределы допускаемой приведенной основной погрешности опреде­ляют по формуле где Х_н — нормирующее значение, выраженное в тех же единицах, что и х; Пределы допускаемой относительной основной погрешности: .

Если пределы допускаемой основной погрешности выражены в форме абсолютной погрешности СИ, то класс точности обознача­ется прописными буквами римского алфавита. Классам точности, которым соответствуют меньшие пределы допускаемых погрешно­стей, присваиваются буквы, находящиеся ближе к началу алфавита.

Для СИ, пределы допускаемой основной погрешности которых принято выражать в форме относительной погрешности, обозна­чаются числами, которые равны этим пределам, выраженным в процентах. Итак, класс точности позволяет судить о том, в каких преде­лах находится погрешность измерений этого класса. Это важно знать при выборе СИ в зависимости от заданной точности из­мерений.

5. Случайная погрешность. Методика определения доврительного интервала.

Случайная погрешность — составляющая погрешности измере­ния, изменяющаяся случайным образом (по знаку и значению) в серии повторных измерений одного и того же размера ФВ, прове­денных с одинаковой тщательностью в одних и тех же условиях. Случайные погрешности неизбежны, неустрани­мы и всегда присутствуют в результате измерения.

В отличие от систематических случайные погрешности нельзя исключить из результатов измерений путем введения поправки, од­нако их можно существенно уменьшить путем увеличения числа наблюдений. Поэтому для получения результата, минимально от­личающегося от истинного значения измеряемой величины, прово­дят многократные измерения требуемой величины с последующей математической обработкой экспериментальных данных.

Если число измерений ограничено (n) , то значение СКО  заменяется его оценкой , определяемой по формуле ( Здесь - случайное отклонение результата наблюдений от среднеарифметического значения . Иногда называют остаточной погрешностью). При малом числе измерений n значения доверительного интервала  D_1,2 =k корректируются с помощью распределения Стьюдента по формуле D_1,2 =t

Смысл доверительного интервала  D_1,2 =t , определенного по (4.9) для n и стремящегося к D_1,2 =ks при n , состоит в том , что с заданной вероятностью Р_Д результат i-того наблюдения попадет в доверительный интервал D_1,2 , который с ростом n не меняется, так как  .