МАТЕМАТИЧНА ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ ВИМІРІВ
1. Математична обробка ряду рівноточних вимірів
Математична обробка ряду рівноточних вимірів полягає в послідовному визначенні числових характеристик вимірюваної величини.
Для зручності приведемо послідовність обчислень при обробці ряду рівноточних вимірів. Припустимо, що в результаті повторних рівноточних вимірів величини Х дотримано ряд результатів
()
Обчислюють
1. Просту арифметичну середину за формулою
Для зручності обчислень можна взяти умовне значення близьке до виміряних результатів х0. Обчислити різниці
(i = l,n )
2. При відомому істинному значенні X обчислюють величину систематичної похибки за формулою
3. Абсолютні похибки вимірів при заданому істинному значенні X
(i = l,n )
або ймовірні похибки, коли невідоме істинне значення вимірюваної величини X
Контроль [Vi] = 0 — в межах точності обчислень.
4. Величини [] або [] з контролем
Контроль
5. Середню квадратичну похибку окремого виміру:
а) за формулою Гаусса
б) або за формулою Бесселя
6. Середню квадратичну похибку середнього арифметичного
Далі обчислюють оцінки надійності і середніх квадратичних похибок m і М.
7. Середню квадратичну похибку середньої квадратичної похибки
При цьому . Параметр t визначається за таблицями розподілу Стьюдента залежно від заданої ймовірності та числа ступенів вільності n.
8. Середню квадратичну похибку середньої квадратичної похибки арифметичного середнього
Надійність визначення СКП арифметичного середнього М контролюють нерівністю
9. Визначають довірчі інтервали для:
а) можливого значення істинної величини
де — параметр вибирається із таблиць розподілу Стьюдента залежно від заданої ймовірності та кількості ступенів вільності k = n - 1
б) можливих значень результатів вимірів
,
де параметр t вибирається так само, як і в попередньому випадку.
Якщо в ряду вимірів є результати, що виходять за межі визначеного параметра, то їх або повторюють, або виміри виключають і попередні обчислення виконують повторно;
в) дисперсії та стандарти середнього арифметичного
де m і М — середні квадратичні похибки, обчислені за формулами.
Коефіцієнти і обчислюються за формулами
,
при використані формули
,
при використанні формули, статистики і вибираються із таблиць розподілу Пірсона за числом ступенів вільності (n-1) або n та заданій імовірності при
i
Середнє арифметичне
Середню квадратичну похибку окремого виміру за формулою Бесселя
Середню квадратичну похибку середнього арифметичного
Середню квадратичну похибку середньої квадратичної похибки
При = 0,95 та n за таблицею = 2,3 отримаємо
Середню квадратичну похибку середньої квадратичної похибки арифметичного середнього
При = 0,95 та = 2,3
або (1,3 > 0,62)
Це говорить про те, що оцінки m та М отримані надійно.
Обчислюють довірчі інтервали:
а) для істинного значення при = 0,95 і = 2,3
;
б) результатів вимірів
в) стандарти середнього арифметичного при = 0,95 p2 = 0,03 і р1 = 0,97. k = n-1=11 Шляхом лінійного інтерполювання визначаємо
Тоді
Відповідно отримуємо інтервал
()
г) стандарти окремих вимірів
()
Можна обчислити і відносні похибки
а) для істинного значення довжини компаратора використаємо
інтервальну оцінку. Похибка визначення складе
де — початкове та кінцеве значення інтервалу.
Відносна гранична похибка складе
,
б) точність окремих вимірів характеризується відносною граничною
похибкою
Залежно від заданих умов приймають остаточне рішення про якість виконаних вимірів і можливості використання компаратора.
... і працездатності людини в процесі труда. Максимальне зменшення числа шкідливих впливів, створення комфорту — от головні задачі охорони праці. Тема дипломної роботи — “Моделювання процесу обробки сигналів датчика у вихровому потоковимірювачі”. Машинний зал ПЕОМ є помешканням з підвищеною небезпекою поразки людини електричним струмом, тому що в даному помешканні присутня можливість одночасного ...
... , що виявляються. Наслідком цього правила є необхідність застосування тим більше вдосконалених математичних методик, чим менш досконалі інші методи (фізичні, хімічні, фізіологічні, біохімічні тощо), які використовуються в медико-біологічних дослідженнях. Іншими словами, маючи можливість використовувати досить могутній математичний апарат, можливо спрощувати і скорочувати процес вивчення явища за ...
... фахівцями, в обов'язки яких не входить аналіз похибок результатів вимірювання. Для забезпечення необхідного рівня точності технічних вимірювань при їхньому виконанні користуються атестованими методиками виконання вимірювань, які розробляють висококваліфіковані спеціалісти - метрологи. Вимірювання ФВ за наявністю або відсутністю розмірності у вимірюваних величин поділяють на вимірювання розмірних ...
... дипломного проекту. Рисунок 3.1 – Схема електрична структурна пристрою контролю середнього значення кутової швидкості 4. Розробка принципової схеми комп’ютеризованої вимірювальної системи параметрів електричних машин з газомагнітним підвісом 4.1 Аналіз лінійного фотоприймача Фотоелектричні перетворювачі площа-напруга (ППН) використовуються у багатьох пристроях, таких як перетворювач ...
0 комментариев