Уменьшение погрешности измерений

Уменьшение систематической погрешности.

Систематическая погрешность проявляется в виде смещения Х_изм относительно Х. Может быть учтена введением поправки.

При ∆ _с ≈ 0 – измерения правильные.

Способы уменьшения ∆ _с:

· введение поправки: ∆ _п = –∆ _с;

· устранение причины;

· повышение класса точности прибора;

· использование метода замещения;

· изменение знака выходной величины и др.

Уменьшение случайной погрешности.

Случайная погрешность проявляется в виде разброса значений Х_изм относительно Х. Может быть оценена в виде доверительного интервала.

Способы уменьшения :

· повышение класса точности СИТ (при однократных измерениях);

· проведение многократных наблюдений при помощи приборов высокой чувствительности.

2.4 Классы точности

Класс точности – нормированная метрологическая характеристика средства измерения, определяемая пределами допускаемых погрешностей, а также другими свойствами, влияющими на точность.

1. Приборы с Δ _ад >> Δ _млт

.

Класс точности:. Пример обозначения: 1,0

Расчетные формулы:

Пример 1: Предел измерения амперметра 10 А, класс точности 0,5. Определить абсолютную и относительную погрешности измерения тока 5 А.

Решение:

Приборы с Δ _ад >> Δ _млт и резко неравномерной шкалой (Х_н = l_полн).

Класс точности:. Пример обозначения:

Пример 2: Определить абсолютную погрешность измерения сопротивления резистора, если показание омметра 500 Ом, а на отметке измерения 1 мм шкалы соответствует 10 Ом. Класс точности омметра

Решение:

2. Приборы с Δ _млт >> Δ _ад

Класс точности:. Пример обозначения:

Расчетная формула:

Пример 3: Счетчик электрической энергии зарегистрировал расход энергии 200 кВт-час. Определить абсолютную погрешность измерения энергии, если класс точности счетчика.

Решение:

3. Приборы с Δ _ад ~ Δ _млт

Класс точности:. Пример обозначения: 1,0/0,5.

Допустимая погрешность

Расчетная формула:

Пример 4 Предел измерения вольтметра 50 В, класс точности 0,5/0,2. Определить погрешность измерения напряжения 20 В.

Решение:

Пример 5: Первый ваттметр имеет предел измерения W_н1 = 750 Bт и класс точности K₁ = 0,5; второй ваттметр – соответственно W_н2 = 1000 Bт и K₂ = 0,5/0,1. Выбрать прибор, обеспечивающий меньшую погрешность измерения мощности 500 Вт.

Решение:

Меньшую погрешность дает второй ваттметр.

Лекция 3ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

3.1 Показатели точности измерений

Результат измерения – числовое значение, приписываемое измеряемой величине, с указанием точности измерения.

Численные показатели точности:

· доверительный интервал (доверительные границы) погрешности Δ _Р;

· оценка СКО погрешности S.

Правила выражения показателей точности:

· численные показатели точности выражаются в единицах измеряемой величины;

· численные показатели точности должны содержать не более двух значащих цифр;

А.Крылов: "Всякая неверная цифра – ошибка, а всякая лишняя цифра – половина ошибки";

· наименьшие разряды значения измеряемой величины и численных показателей точности должны быть одинаковыми.

3.2 Представление результатов измерений

Результат измерения:

или

Пример: U = 105,0 В, Δ_0,95 = ± 1,5 B или U = 105,0 ± 1,5 B.