- •Лабораторна робота № 1
- •1. Короткі теоретичні відомості
- •1.1 Вступ і постановка задачі
- •1.2. Оцінка результату багаторазових вимірів
- •1.3. Довірчі межі оцінок результатів спостережень і вимірювання їх середньоквадратичних відхилень
- •1.4. Виявлення і виключення грубих похибок
- •2.1. Машина постійного струму
- •3. Хід роботи
- •Контрольні питання
1.3. Довірчі межі оцінок результатів спостережень і вимірювання їх середньоквадратичних відхилень
Отримані розрахункові співвідношення оцінок результатів спостереження і вимірювання їх середньоквадратичних відхилень, як це випливає з (1.1—1.7), в силу обмеженого числа спостережень є випадковими величинами. Тому необхідно щоразу при їх обчисленні вирішувати й іншу задачу, пов’язану зі ступенем довіри до отриманих оцінок. Щоб дати уявлення про точність і надійність оцінок, в математичній статистиці користуються так званими довірчими інтервалами. Довірчі інтервали дозволяють судити про верхні і нижні межі випадкових оцінок, що накриваються заданою ймовірністю Р похибки виміру тієї або іншої оцінки.
Довірчі інтервали результатів спостереження і вимірів можна записати як
(1.8)
де К, t - деякі коефіцієнти , що залежать від вигляду функції розподілу (щільності ймовірності). Коефіцієнт К для різних ймовірностей визначається з табл.1. Коефіцієнт t для результату виміру залежить від числа вимірів і визначається за розподілом Стьюдента .Довірчі інтервали середньоквадратичних відхилень результатів спостереження і вимірів представляються у вигляді:
(1.9)
Для різних значень ймовірності Р і кількості спостережень n по x2- розподілу розраховуються коефіцієнти К1 і К2
1.4. Виявлення і виключення грубих похибок
Наявність грубих похибок істотно спотворює як результат виміру, так і його довірчі інтервали.
Питання про те . чи містить результат даного спостереження грубу похибку чи ні, може бути вирішений шляхом визначення меж інтервалу, за межі якого ймовірність виходу дуже мала.
Ці межі для нормально-розподілених результатів спостережень визначаються за формулою
(1.10)
де Кг по заданій ймовірності Р і відомій кількості спостережень n. Якщо для сумнівного результату спостереження (що різко виділяється), обчислене за даними дослідів значення випадкового відхилення буде значним , то даний результат можна розглядати як такий, що має грубу похибку і його варто відкинути. Потім повторити обробку результатів спостережень, що залишилися. Якщо ж для заданої ймовірності
(1.11)
то даний результат спостереження є наслідком статистичного розкиду і немає підстав вважати його таким, що має грубу похибку
.
2.1. Машина постійного струму
Руховий режим електричної машини полягає в перетворенні електромагнітної енергії в обертаючий момент.
В даній роботі використовується двигун постійного струму (ДПС), який включено за схемою з паралельним збудженням (рис. 1.1), швидкість якого вимірюється.
При паралельному збудженні ланцюги якоря і індуктора не залежать один від одного, що дає можливість регулювати струм в них незалежно, за допомогою окремих реостатів. При пуску двигуна з паралельним збудженням , пусковий струм може перевищувати номінальний у десятки разів. Це пояснюється тим , що при нерухомому якорі струм дорівнює ІЯ = UЕН /RЯ - а номінальний ІЯ: Іян = (UЕН – Еi )/RЯ , де UЕН - напруга мережі, RЯ,- опір якірної обмотки, Еi - ЕРС в обмотках якоря. Тому часто при пуску двигунів із паралельним збудженням використовують додаткові опори в ланцюзі якоря.
Рис. 1.1. Схема електрична принципова лабораторної установки
Джерело, що в процесі своєї роботи не змінює величину напруги, називається джерелом збудження , а те що змінює - джерелом керування.
