Оценка качества электротехнических измерений
Цель работы: научиться рассчитывать погрешность измерений,приобрести навыки по оценке качества электротехнических измерений.
Теоретические сведения
Погрешность - отклонение результата измерения от истинного значения.
Абсолютная погрешность измерения
Предположим, что диаметр валика оказался равным 20мм. Можно ли утверждать, что он "идеально" войдет в отверстие другой детали того же диаметра? Если теория отвечает утвердительно, то на практике может получиться иначе. Диаметр валика был определен с помощью реального измерительного прибора, следовательно, с определенной погрешностью. Поэтому 20 мм – это приближенное значение диаметра - 
.
Определить его истинное значение невозможно, можно только указать некоторые достоверные границы полученного приближенного результата, внутри которых находится истинное значение диаметра валика. Эта граница называется абсолютной погрешностью и обозначается ΔХ. Поэтому валик может как пройти в отверстие диаметром 20 мм, так и не пройти в него. Все зависит от того, на каком участке интервала [ 
] находится истинное значение диаметра валика.
Относительная погрешность измерения
Значение только абсолютной погрешности не позволяет в полной мере оценить качество проводимых измерений. Сравним два результата измерений детали: длины (100 
) мм и толщины (2 ) мм. Хотя граница абсолютной погрешности в обоих случаях одинакова, качество измерений в первом случае выше.
|
|
|
Поэтому для более объективной характеристики качества измерений вводят относительную погрешность. Относительная погрешностьδ равна отношению абсолютной погрешности ΔХ к значению величины , получаемой в результате измерения:
или 
.
Относительная ошибка характеризует качество измерений. Точностью измерения называют величину, обратную относительной ошибке: 1/δ. Работая с относительной погрешностью, выраженной в процентах, достаточно записать результат с двумя значащими цифрами.
Грубые погрешности (промахи)
Грубая погрешность (промах) – это погрешность результата отдельного измерения, входящего в ряд измерений, которая для данных условий резко отличается от остальных результатов этого ряда. Источником грубых погрешностей могут быть резкие изменения условий измерения и ошибки, допущенные исследователем. К ним можно отнести поломку прибора или толчок, неправильный отсчет по шкале измерительного прибора, неправильная запись результата наблюдений, хаотические изменения параметров напряжения, питающего средство измерения и т.п.
Промахи сразу видны среди полученных результатов, т.к. они сильно отличаются от остальных значений. Наличие промаха может сильно исказить результат эксперимента. Но необдуманное отбрасывание резко отличающихся от других результатов измерений может также привести к существенному искажению характеристик измерений.
|
|
|
Ход работы
1. Проведите не менее 4 измерений, результаты занести в таблицу.
| Номер измерения | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Результат |
2. Определите среднее арифметическое значение по формуле
Хср= 
=
3. Определите абсолютную погрешность для каждого значения по формуле: 
│Хср- 
│. Результаты занесите в таблицу.
| Номер измерения | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
|
4. Определите относительную погрешность для каждого значения по формуле: 
*100%. Результаты занесите в таблицу.
| Номер измерения | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
|
5. Определите наличие грубых погрешностей, используя критерий Диксона: 
Критические значения критерия Диксона ( 
)
| N-количество измерений |
|
| 4 | 0,76 |
| 6 | 0,56 |
| 8 | 0,47 |
| 10 | 0,41 |
|
|
|
Сомнительное значение считают грубой ошибкой и отбрасывают (в дальнейшем не учитывают), если Zрасч>Zтабл.
6. Сделайте вывод о наличии или отсутствии грубых ошибок (промахов):_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Контрольные вопросы
1. Что такое погрешность?
2. Назовите и охарактеризуйте виды погрешностей.
3. Что такое промах и как его выявить?
4. Как минимизировать значение помех?
5. Как уменьшить инструментальную и субъективную погрешность?
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 220; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!