6.8. Виключення систематичних похибок.

Систематичні похибки викривляють результат вимірювання найбільш суттєво. Тому виявлення і усунення їх джерел набуває важливого значення. Саме систематичні похибки неодноразово були причиною помилкових наукових висновків, встановлення помилкових фізичних законів.

Способи виключення і врахування систематичних похибок можна поділити на 4 основні групи:

1. Усунення джерел похибок до початку вимірювань – профілактика похибок;

2. Виключення похибок в процесі вимірювання (експериментальне виключення похибок) способами заміщення, компенсації похибки по знаку, протиставлення, симетричних спостережень;

3. Внесення відомих поправок в результат вимірювання (виключення похибок обрахуванням);

4. Оцінка границь систематичних похибок, якщо їх неможливо виключити.

6.8.1. Усунення джерел похибок до початку вимірювання.

Цей спосіб виключення систематичних похибок є найбільш раціональним, оскільки він повністю або частково звільняє від необхідності усувати похибки в процесі вимірювань. Тобто усунення джерел похибок суттєво спрощує і прискорює процес вимірювання

Під усуненням джерела похибок слід розуміти як безпосереднє його усунення (наприклад, усунення джерела тепла), так і захист вимірювальної апаратури і об’єкта вимірювань від впливу цих джерел.

Джерела інструментальних похибок можуть бути усунені до початку вимірювань шляхом регуліровки або ремонту, необхідність в яких встановлюється при провірці. Таким чином, можна зробити висновок, що до початку вимірювань необхідно повіряти засоби вимірювань.

Усунення впливу температури.

Для усунення температурної похибки широко застосовують термостатування, тобто забезпечення певної температури навколишнього середовища із допустимими коливаннями. Термостатують великі приміщення (цехи, лабораторії), невеликі приміщення (кімнати, камери), засоби вимірювань в цілому або окремі їх частини.

В залежності від жорсткості вимог щодо температурного режиму, застосовують різні способи термостатування.

Усунення впливу магнітних полів.

Вплив магнітних полів не завжди легко виявити. Розрізняється також ступінь впливу полей на покази різних вимірювальних приладів.

Єдиним засобом захисту приладів від впливу магнітного поля Землі є обладнання замкнених і неперервних екранів з магнітно-м’яких матеріалів (з великою магнітною проникністю і малою коерцитивною силою).

Слід мати на увазі, що екранування не є повним і зовнішні магнітні поля, утворені постійними і змінними струмами, все одно впливають на екрановані вимірювальні пристрої.

Набагато легше здійснити екрануванння від електромагнітних полей високої частоти. В цьому випадку використовують матеріали з високою електропровідністю. Ефект досягається за рахунок віхревих струмів і утворених ними зустрічних електромагнітних полей. До того ж такий екран краще захищає механізм від електричних полей.

Усунення шкідливих вібрацій і струсів.

Ці впливи усувають шляхом амортизації засобу вимірювань і його деталей.

Для амортизації використовують різні поглиначі коливань в залежності від частоти цих коливань і чутливості засобу вимірювань до них.

Наприклад, губчату гуму в поєднанні з різного роду еластичними підвісами (струни, пружини) та інші.

Вплив таких факторів як зміна атмосферного тиску простими засобами не можна усунути. Застосовують барокамери з регульованим тиском.