1.3.3 Критерии качества измерений (2 часть)
Точность количественно оценивают обратной величиной модуля относительной погрешности. Например, если погрешность измерений равна 10-6, то точность будет равна 106.
Достоверность измерений характеризует степень доверия к результатам измерений. Достоверность оценки погрешностей определяют на основе законов вероятностей и математической статистики. Это дает возможность для каждого конкретного случая выбрать средства и методы измерений, обеспечивающие получение результата, погрешности которого не превышают заданных границ с необходимой достоверностью.
Под правильностью измерений понимают качество измерений, отражающее близость к нулю систематических погрешностей в результате измерений.
Сходимость - это качество измерений, отражающее близость друг к другу результатов измерений, выполняемых в различных условиях (в различное время, в различных местах, разными методами и средствами).
Погрешность измерений – это отклонение результата измерения от истинного (действительного) значения измеряемой величины. Погрешность измерений представляет собой сумму целого ряда составляющих, каждая из которых имеет свою причину. Можно выделить следующие группы причин возникновения погрешностей, связанных:
- с операцией настройки средства измерений или со смещением уровня настройки средств измерений во время эксплуатации;
- с установкой объекта измерения на измерительную позицию;
- с процессом получения, преобразования и выдачи информации в измерительной цепи средства измерения;
или обусловленных:
- внешними воздействиями на средства и объект измерений (изменением температуры и давления, влиянием электрического и магнитного полей, вибрации);
- свойством измеряемого объекта;
- квалификацией и состоянием оператора.
В зависимости от формы выражения различают абсолютную и относительную погрешности измерений.
Абсолютной называют погрешность измерений, выраженную в тех же единицах, что и измеряемая величина, например, 0,4 В; 2,5 мкм.
Относительная погрешность измерения представляет собой отношение абсолютной погрешности измерения к истинному значению измеряемой величины и выражается в процентах или долях измеряемой величины.
В зависимости от условий и режимов измерения различают статическую и динамическую погрешности.
Статической называют погрешность, не зависящую от скорости изменения величины во времени.
Динамической называют погрешность зависящую от скорости изменения измеряемой величины во времени. Динамической погрешностью средства измерения является разность между погрешностью средства измерений в динамических условиях и его статистической погрешностью, соответствующей значению величины в данный момент времени.
В зависимости от характера проявления, возможностей устранения и причин возникновения различают систематическую и случайную погрешности.
Систематической называют составляющую погрешности измерений, остающуюся постоянной или закономерно изменяющуюся при повторных измерениях одной и той же величины. Причинами возникновения систематических составляющих погрешностей измерения являются:
- отклонение параметров реального средства измерения от расчетных значений, предусмотренных схемой;
- неуравновешенность некоторых деталей средства измерений относительно их оси вращения, приводящая к дополнительному повороту за счет зазоров, имеющихся в механизме;
- упругая деформация деталей средства измерений, приводящая к дополнительным перемещениям;
- погрешность градуировки или небольшой сдвиг шкалы;
- износ рабочих поверхностей деталей средств измерений;
- усталостные изменения упругих свойств деталей, их естественное старение;
- неисправности средства измерений.
Случайной называют составляющую погрешности измерений, изменяющуюся случайным образом при повторных измерениях одной и той же величины.
Случайная погрешность возникает при одновременном воздействии многих источников, каждый из которых сам по себе оказывает незаметное влияние на результат измерений, но суммарное воздействие всех источников может оказаться достаточно сильным.
Похожие статьи
