Математична обробка результатів вимірів

61828
знаков
1
таблица
3
изображения

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.



Информация о работе «Математична обробка результатів вимірів»
Раздел: Математика
Количество знаков с пробелами: 61828
Количество таблиц: 1
Количество изображений: 3

Похожие работы

Скачать
123841
18
78

... 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 ...

Скачать
16320
0
0

... , 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 ...

Скачать
28205
0
12

... 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 ...

Скачать
129405
15
14

... 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


Наверх