Случайные погрешности измерений.
Методы определения и учета систематических погрешностей.
Характерной особенностью систематической погрешности является принципиальная возможность ее определения и дальнейшего учета:
1) в виде поправок к результату измерения;
2) в виде поправочного множителя.
Определяют систематические погрешности следующими способами:
1) способом индивидуальной градуировки;
2) способом учета функций влияния величин, имеющих известные или контролируемые при измерении значения;
3) способом непосредственной калибровки средства измерения перед каждым измерением.
Если значения систематических погрешностей определены, то они могут быть исключены при обработки результатов измерения – это делается алгебраически или с помощью поправочных множителей. Результаты измерений после внесения поправок называют исправленными.
Замечание. Исключение систематических погрешностей не возможно в следующих двух случаях:
|
|
1) когда используют средства измерения, систематические погрешности которых не определены;
2) для интегрирующих средств измерений (электрический счетчик - систематическая погрешность определяется нагрузкой, а она случайная).
Случайные погрешности вызываются большим числом неизвестных величин, действие которых на каждое наблюдение различно и не может быть учтено заранее. Хотя исключить их нельзя, влияние их на результаты измерения можно уменьшить с помощью теории случайных явлений (статистической обработки).
Случайные погрешности измерений возникают:
1) вследствие наличия случайных погрешностей у самих средств измерений;
2) из-за небольших, оцениваемых как допустимые, колебания влияющих величин;
3) из-за ограниченности возможностей органов чувств людей, участвующих в измерениях.
2. Функции распределения случайных погрешностей.
Наиболее полной характеристикой случайных погрешностей является функция распределения.
Функции распределения – это статистическая зависимость вероятности появления случайной погрешности от значения этой погрешности.
Приборов много и функций распределения, описывающих распределение случайных погрешностей, также много. Все это разнообразие законов распределения можно аппроксимировать ограниченным числом стандартных аналитических функций. Их перечень в виде дифференциальных функций распределения абсолютных погрешностей приведен в ГОСТе 8.011-…
Функции нормального закона распределения.
Нормальный закон распределения употребляют при описании распределения случайной погрешности.
Равномерный закон распределения употребляют при описании распределения систематической погрешности, рассматриваемой как случайной.