- •1. Погрешности измерений
- •Поскольку истинное значение Xи неизвестно, погрешность находят по приближенной формуле
- •2. Формы представления результатов измерений
- •3. Метрологические характеристики средств измерительной техники
- •4. Погрешности средств измерений
- •5. Погрешности измерительных преобразователей
- •6. Аддитивная, мультипликативная и нелинейная составляющие погрешности
- •7. Основная и дополнительные погрешности
- •8. Классы точности средств измерений
- •9. Статическая модель средства измерений
- •10. Суммирование погрешностей
- •11. Обработка прямых измерений
- •12. Обработка косвенных измерений
- •Вопросы по теме
- •Литература
3. Метрологические характеристики средств измерительной техники
Метрологические характеристики средств измерений предназначены для
1) определения результата измерения;
2) определения погрешности результата измерения;
3) определения метрологических характеристик средств измерений, в которых используются данные средства измерительной техники.
Примеры: цена деления шкалы для аналоговыхприборов или значение единицы младшего разряда для цифровых приборов; номинальное значение меры; градуировочная характеристика средства измерения; функция преобразования измерительного преобразователя; диапазон показаний и диапазон измерений средства измерений, чувствительность, порог чувствительности, смещение нуля, дрейф показаний и многие другие.
Данные характеристики необходимы для определения результата измерения, а также для определения метрологических характеристик измерительных установок или систем. Метрологические характеристики, необходимые для расчета погрешности результата измерения, рассмотрены ниже.
4. Погрешности средств измерений
Абсолютная погрешность средства измерений (си) – это разность между показанием средства измерений (Xси) и истинным (Xи) или действительным (Xд) значением измеряемой физической величины:
си = Xси – Xи ≈ Xси – Xд. (18)
Если данное средство измерений – мера, то «показанием» является ее номинальное значение.
Относительная погрешность средства измерений (δси) – это отношение абсолютной погрешности Δси к значению Xд, выраженное в долях или процентах:
, (19)
причем в формуле (1.19) вместо Xд можно использовать приближенные значения: результат измерения X или показание средства измерений Xси.
Приведенная погрешность средства измерений (γ) – это отношение абсолютной погрешности си к нормирующему значению Xн, устанавливаемому в стандартах на конкретные разновидности средств измерений.
Приведенную погрешность обычно выражают в процентах:
. (20)
Систематическая погрешность средства измерений – составляющая погрешности СИ, остающаяся постоянной (при неизменной измеряемой величине) или изменяющаяся закономерно.
Случайная (центрированная) погрешность средства измерений – составляющая погрешности СИ, изменяющаяся случайным образом и имеющая нулевое математическое ожидание.
К понятиям систематическая и случайная погрешность средства измерений полностью применимы соображения, изложенные выше в пункте 1, и формулы (6) и (7), в которых следует заменить погрешность измерения Δ на погрешность средства измерений си.
Статическая погрешность средства измерений – это погрешность СИ, применяемого для измерения неизменной (в процессе измерения) физической величины.
Динамическая погрешность средства измерений – это составляющая погрешности СИ, вызванная изменением измеряемой физической величины в процессе измерения.