Учебное пособие Ульяновск Улгту 2015 2
Способы снижения погрешностей
жүктеу/скачать 7.08 Mb. Pdf көрінісі
|
| 1.2.5.
Способы снижения погрешностей В ряде случаев погрешность может быть исключена за счет устранения источников погрешности до начала измерений (профилактика погрешности), в процессе измерений и при обработке результатов измерений. Профилактика погрешности – наиболее рациональный способ ее снижения и в устранении влияния, например, температуры (термостатированием и термоизоляцией), магнитных полей (магнитными экранами), вибрации и т. п. Сюда же относятся регулировка, ремонт и поверка средств измерений. Перед измерением объект измерения должен быть изучен для корректного выбора его модели и средств измерений, проанализированы возможные источники систематических погрешностей для снижения влияния дополнительных погрешностей на результат измерения, приняты возможные меры для устранения влияния источников погрешностей. Удалить источники значительных инструментальных погрешностей возможно при ремонте и регулировке, необходимость проведения которых выявляется при очередных и внеочередных поверках средств измерений. Исключение погрешностей в процессе измерения – экспериментальное исключение погрешностей. При этом не применяются какие-либо специальные установки и приспособления. Как правило, это методы и приемы измерений, позволяющие исключить или существенно снизить систематические погрешности измерений. Следует отметить, что исключению погрешностей в процессе измерений поддаются, в основном, инструментальные погрешности, погрешности установки и погрешности, вызванные влиянием внешних условий. Используются методы замещения, компенсации погрешности по знаку, противопоставления, симметричных наблюдений. Характерным признаком используемых методов является необходимость проведения повторных измерений, поэтому они применимы, в основном, при определении стабильных погрешностей либо погрешностей, изменяющихся по известным законам. Метод замещения является разновидностью метода сравнения с мерой. Суть этого метода состоит в замене измеряемой величины величиной, известной с большой точностью. Причем последняя должна находиться в тех же условиях, что и измеряемая физическая величина. Если в результате замены не происходит изменений режимов работы, то 35 делается вывод, что измеряемая величина равна значению меры. Это позволяет исключить остаточную погрешность мостовых цепей, ошибки градуировки шкал и т .д. Метод компенсации погрешности по знаку предусматривает измерение с двумя наблюдениями, выполненными так, чтобы постоянная систематическая погрешность, известная по природе, но неизвестная по величине, входила в результат каждого из них с противоположными знаками. Погрешность исключается при вычислении среднего арифметического значения измеренной величины. Метод может применяться лишь в случае погрешностей, источники которых имеют направленное действие. Пользуясь этим методом, устраняют влияние на результат измерения погрешностей, вызванных влиянием постоянных магнитных полей, термо-ЭДС и т. д. Метод противопоставления – метод, при котором измерение проводится с двумя наблюдениями, проводимыми так, чтобы возникновение постоянной погрешности оказывало разные, но известные по закономерности воздействия на результаты наблюдений. Метод противопоставления фактически является разновидностью метода компенсации погрешности по знаку. Метод противопоставления применяется, в основном, для исключения погрешности при сравнении измеряемой величины с мерой примерно равного значения. Метод симметричных наблюдений состоит в том, что несколько наблюдений выполняют через равные интервалы времени и затем вычисляют среднее арифметическое значение симметрично расположенных наблюдений. Используется для выявления и исключения прогрессивной погрешности, являющейся линейной функцией времени или другой величины. Хорошие результаты дает использование метода рандомизации, состоящего в переводе систематических погрешностей в случайные. Для этого необходимо выполнить наблюдения так, чтобы погрешности наблюдений были разнообразными и похожими на случайные. Внесение известных поправок в результат измерения – исключение погрешностей вычислением. Поправка по величине равна систематической погрешности и противоположна ей по знаку. c q ∆ − = . (1.18) При учете поправки q за действительное значение измеряемой величины принимают исправленное среднее 36 q х x д + = _ . (1.19) Величину поправки можно определить, в частности, используя метод сличения, сравнивая показания средства измерения с показаниями образцового прибора либо со значением меры в условиях, аналогичных условиям проведения измерения. Некоторые систематические погрешности могут быть рассчитаны, если известны характер и особенности использованных средств и методов измерений. В частности, погрешность от влияния температуры может быть рассчитана на основании известных температурных зависимостей параметров средств измерений. жүктеу/скачать 7.08 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|