Kas lemia šio prietaiso matavimo tikslumą? Matavimo tikslumo nustatymas. Matavimo paklaidos samprata. Kaip priimti begalybę

Matavimo klaida Matuojant bet kokį kiekį, kad ir kaip kruopščiai atliktume matavimą, neįmanoma gauti rezultato be iškraipymų. Šių iškraipymų priežastys gali būti įvairios. Iškraipymus gali sukelti taikomų matavimo metodų, matavimo priemonių netobulumas, matavimo sąlygų kintamumas ir daugybė kitų priežasčių. Bet kokio matavimo metu atsirandantys iškraipymai lemia matavimo paklaidą – matavimo rezultato nuokrypį nuo tikrosios išmatuotos vertės reikšmės.

Matavimo paklaida gali būti išreikšta išmatuotos vertės vienetais, tai yra absoliučios paklaidos forma, kuri yra skirtumas tarp matavimo metu gautos vertės ir tikrosios išmatuotos vertės vertės. Matavimo paklaida taip pat gali būti išreikšta santykine matavimo paklaida, kuri yra santykis su tikrosios išmatuoto dydžio verte. Griežtai kalbant, tikroji išmatuoto dydžio vertė visada lieka nežinoma, galima rasti tik apytikslį matavimo paklaidos įvertinimą.

Matavimo rezultato paklaida leidžia suprasti, kurie skaičiai matavimo metu gauto kiekio skaitinėje vertėje yra abejotini. Matavimo rezultato skaitinė reikšmė turi būti suapvalinama pagal paklaidos reikšminio skaitmens skaitinį skaitmenį, t.y. matavimo rezultato skaitinė reikšmė turi baigtis to paties skaitmens, kaip ir paklaidos reikšmė, skaitmeniu. Apvalinant rekomenduojama vadovautis apytikslių skaičiavimų taisyklėmis.

Matavimo paklaidos tipai Matavimo paklaidos, atsižvelgiant į jų atsiradimą sukeliančių priežasčių pobūdį, dažniausiai skirstomos į atsitiktines, sistemines ir stambiąsias.

Atsitiktinė paklaida reiškia matavimo paklaidą, kuri atsitiktinai keičiasi pakartotinai matuojant tą patį kiekį. Jas sukelia priežastys, kurių negalima nustatyti matavimu ir kurioms negalima daryti įtakos. Atsitiktinių paklaidų buvimą galima aptikti tik kartojant to paties kiekio matavimus taip pat atsargiai.

Atsitiktinių matavimų paklaidos nėra pastovios vertės ir ženklo. Jie negali būti nustatyti atskirai ir sukelia matavimo rezultato netikslumą. Tačiau, pasitelkus tikimybių teoriją ir statistinius metodus, atsitiktinių matavimų paklaidas galima kiekybiškai įvertinti ir apibūdinti jų visumą, o kuo patikimesnės, tuo didesnis stebėjimų skaičius.

Sisteminė paklaida suprantama kaip matavimo paklaida, kuri išlieka pastovi arba natūraliai kinta pakartotinai matuojant tą patį kiekį. Jei žinomos sisteminės klaidos, tai yra, jos turi tam tikrą reikšmę ir tam tikrą ženklą, jas galima pašalinti taisant.

Paprastai išskiriamos šios sisteminių klaidų rūšys: instrumentinės, matavimo metodinės, subjektyviosios, instaliacinės, metodinės.

Instrumentinės paklaidos – tai matavimo paklaidos, kurios priklauso nuo naudojamų matavimo priemonių paklaidų.

Matavimo metodo paklaida suprantama kaip paklaida, atsirandanti dėl matavimo metodo netobulumo.

Subjektyvios paklaidos (atsirandančios atliekant neautomatinius matavimus) atsiranda dėl individualių stebėtojo savybių, pvz., vėlavimas ar paankstinimas fiksuojant bet kurio signalo momentą, neteisinga interpoliacija nuskaitant rodmenis vienoje skalės padaloje, iš paralakso ir kt.

Montavimo klaidos atsiranda dėl neteisingo matavimo priemonės rodyklės pritvirtinimo prie pradinės skalės žymos arba neatsargaus matavimo priemonės sumontavimo, pavyzdžiui, ne svambalas, nelygus ir pan.

Metodinės matavimo paklaidos – tai tos paklaidos, kurias lemia konkretaus objekto kiekio (slėgio, temperatūros ir kt.) matavimo sąlygos (arba metodika) ir nepriklauso nuo naudojamų matavimo priemonių tikslumo. Metodinę klaidą gali sukelti, pavyzdžiui, papildomas skysčio kolonėlės slėgis jungiamojoje linijoje, jei slėgio matavimo prietaisas sumontuotas žemiau arba virš slėgio čiaupo. Atliekant matavimus, ypač tikslius, reikia turėti omenyje, kad sisteminės paklaidos gali gerokai iškreipti matavimo rezultatus. Todėl prieš pradedant matavimus būtina išsiaiškinti visus galimus sisteminių klaidų šaltinius ir imtis priemonių joms pašalinti ar nustatyti. Atliekant neautomatinius matavimus, daug kas priklauso nuo eksperimentuojančiojo žinių ir patirties.

Norint pašalinti montavimo klaidas tiek atliekant tikslius, tiek techninius matavimus, būtinas kruopštus ir teisingas matavimo priemonių montavimas.

Matuojant laiko kintamąjį dydį, matavimo rezultatą, be aukščiau aptartų paklaidų, gali iškraipyti ir kitos rūšies paklaida, kuri atsiranda tik dinaminiame režime ir todėl vadinama matavimo priemonės dinamine paklaida. Matuojant laike kintantį dydį, dėl neteisingai parinktos matavimo priemonės arba matavimo priemonės neatitikimo matavimo sąlygoms gali atsirasti dinaminė paklaida. Renkantis matavimo priemonę, būtina žinoti jo dinamines savybes, taip pat matuojamo dydžio kitimo dėsnį.

Matavimų tikslumas Pagal paskirtį ir matavimo tikslumui keliamus reikalavimus matavimai skirstomi į tikslius (laboratorinius) ir techninius. Tikslūs matavimai, kaip taisyklė, atliekami pakartotinai ir naudojant padidinto tikslumo matavimo priemones. Kartojant matavimus, atsitiktinių paklaidų įtaka jų rezultatui gali susilpnėti, todėl galima padidinti matavimo tikslumą. Reikia turėti omenyje, kad net ir esant palankioms sąlygoms matavimo tikslumas negali būti didesnis už naudojamų matavimo priemonių patikros tikslumą.

Atliekant techninius matavimus, kurie plačiai naudojami pramonėje, o kartais ir laboratorinėmis sąlygomis, naudojami darbiniai matavimo prietaisai, kurių patikros metu nepateikiamos pataisos.

Atlikdami tikslius matavimus, jie naudoja padidinto tikslumo matavimo priemones, o kartu taiko ir pažangesnius matavimo metodus. Tačiau nepaisant to, dėl neišvengiamų bet kokių matavimų atsitiktinių paklaidų, tikroji išmatuoto dydžio vertė lieka nežinoma ir vietoj to imame tam tikrą aritmetinį vidurkį, apie kurį, atlikus daugybę matavimų, kaip tikimybių teoriją ir matematinį. Statistika rodo, mes pagrįstai tikime, kad tai yra geriausias tikrosios vertės apytikslis variantas. Praktiškai pastovių dydžių techniniai matavimai, plačiai naudojami pramonėje ir laboratorinėmis sąlygomis, reiškia matavimus, atliekamus vieną kartą naudojant darbinius (techninius arba didelio tikslumo) matavimo prietaisus, kalibruotus atitinkamais vienetais. Atliekant tiesioginius techninius matavimus, galutiniu duotosios vertės matavimo rezultatu imamas vienkartinis matavimo prietaiso skalėje arba diagramoje esančių rodmenų nuskaitymas. Tiesioginio matavimo rezultato tikslumas naudojant tiesioginio veikimo matavimo priemonę gali būti įvertintas pagal apytikslę didžiausią (arba didžiausią) paklaidą,

Klaida yra fizikinio dydžio matavimo rezultato (pvz.: slėgio) nuokrypis nuo tikrosios išmatuoto dydžio vertės. Klaida atsiranda dėl metodo ar technologijos netobulumo. matavimo priemonės, nepakankamai atsižvelgta į išorinių sąlygų įtaką matavimo procesui, pačių išmatuojamų dydžių specifiką ir kitus veiksnius.

Matavimų tikslumas apibūdinamas tuo, kad jų rezultatai yra artimi tikrajai išmatuotų dydžių vertei. Yra absoliučios ir santykinės matavimo paklaidos sąvoka.

Absoliuti matavimo paklaida yra skirtumas tarp matavimo rezultato ir tikrosios išmatuoto dydžio vertės:

DX = Q-X,(6.16)

Absoliuti paklaida išreiškiama išmatuotos vertės vienetais (kgf/cm2 ir kt.)

Santykinė matavimo paklaida apibūdina matavimo rezultatų kokybę ir apibrėžiama kaip absoliučios paklaidos DX ir tikrosios kiekio vertės santykis:

d X = DX / X , (6.17)

Santykinė paklaida paprastai išreiškiama procentais.

Priklausomai nuo priežasčių, lemiančių matavimo paklaidą, yra sistemingas Ir atsitiktinis klaidų.

Sisteminės matavimo paklaidos apima paklaidas, kurios kartojant matavimus tomis pačiomis sąlygomis pasireiškia vienodai, t. y. išlieka pastovios arba jų reikšmės keičiasi pagal tam tikrą dėsnį. Tokios matavimo paklaidos nustatomos gana tiksliai.

Atsitiktinės paklaidos yra paklaidos, kurių vertės išmatuojamos kartojant fizinio dydžio matavimus, atliekamus tuo pačiu būdu.

Prietaisų paklaida vertinama kaip jų patikrinimo rezultatas, t.y. veiksmų (priemonių) visuma, kuria siekiama palyginti prietaiso rodmenis su faktine išmatuotos vertės reikšme. Tikrinant darbinius instrumentus faktine išmatuoto dydžio verte laikoma standartinių matavimų arba standartinių prietaisų rodmenų vertė. Vertinant standartinių matavimo priemonių paklaidą, etaloninių matų vertė arba etaloninių prietaisų rodmenys laikomi faktine dydžio matavimo verte.

Pagrindinė klaida yra paklaida, būdinga matavimo prietaisui normaliomis sąlygomis (atmosferos slėgis, oras = 20 laipsnių, drėgmė 50-80%).

Papildoma klaida yra klaida, atsirandanti išmatuojant vieną iš įtakojančių dydžių, viršijančių įprastas sąlygas. (pvz., temperatūra, vidutinis matavimas)

Tikslumo klasių samprata. Tikslumo klasė yra apibendrinta matavimo priemonių charakteristika, apibrėžiama leistinų pagrindinių ir papildomų paklaidų ribomis, taip pat kitomis šių prietaisų savybėmis, kurios gali turėti įtakos jų tikslumui. Tikslumo klasė išreiškiama skaičiumi, kuris sutampa su leistinos paklaidos reikšme.

Standartinis 0,4 tikslumo klasės manometras (jutiklis) turi priimtiną paklaidą = 0,4% matavimo ribos, t.y. standartinio manometro, kurio matavimo riba yra 30 MPa, paklaida neturi viršyti +-0,12 MPa.

Slėgio matavimo prietaisų tikslumo klasės: 0,16; 0,25; 0,4; 0,6; 1,0; 1,5; 2.5.

Jautrumas prietaisais vadinamas jo rodyklės judėjimo D n (rodyklės kryptis) ir išmatuoto dydžio vertės pokyčio, sukėlusio šį judėjimą, santykiu. Taigi, kuo didesnis prietaiso tikslumas, tuo didesnis jautrumas, kaip taisyklė.

Pagrindinės matavimo priemonių charakteristikos nustatomos specialių bandymų metu, įskaitant kalibravimą, kurio metu nustatoma prietaiso kalibravimo charakteristika, t.y. ryšys tarp jo rodmenų ir išmatuoto kiekio verčių. Kalibravimo charakteristika sudaroma grafikų, formulių arba lentelių pavidalu.

Didysis rusų mokslininkas Dmitrijus Ivanovičius Mendelejevas sakė: „Mokslas prasideda ten, kur prasideda matavimai“. Šios pamokos metu sužinosite, kas yra matavimas, koks yra matavimo priemonės skalės padalijimas ir kaip jį apskaičiuoti, taip pat sužinosite, kaip nustatyti matavimo rezultatų paklaidą (netikslumą).

Tema: Įvadas

Pamoka Nr. 2: Fizikiniai dydžiai ir jų matavimas.

Matavimų tikslumas ir paklaida.

Pamokos tikslas: susipažinti su „fizinių dydžių“ sąvoka; išmokti matuoti fizikinius dydžius naudojant paprastus matavimo prietaisus ir nustatyti matavimo paklaidą.

Įranga: liniuotė, stiklinė, termometras, ampermetras, voltmetras.

1. Namų darbų tikrinimas (15 min.).

1) Pirmas mokinys prie lentos išsprendžia 5 uždavinį.

2) Antras mokinys prie lentos sprendžia 6 uždavinį.

3) Likusieji rašo fizinį diktantą.

4) Kaip užduoti papildomų klausimų iš problemų sprendėjų lentoje, jei turite klausimų apie pastraipą ir pagrindinius apibrėžimus.

6) Kaip papildomą klausimą užduokite 7 „A“ apie pranešimus ant popieriaus lapo (kokios išvados buvo padarytos).

2. Naujos medžiagos studijavimas (20 min.).

Jūs jau žinote, kad norėdami ištirti įvairius fizinius reiškinius, vykstančius su įvairiais fiziniais kūnais, turite atlikti eksperimentus. O eksperimentų metu reikia matuoti įvairius fizikinius dydžius, tokius kaip kūno masė, greitis, laikas, aukštis, ilgis, plotis ir tt Fiziniams dydžiams išmatuoti reikalingi įvairūs fizikiniai instrumentai.

2.1. Ką reiškia matuoti fizinį dydį?

(PZ): išmatuokite fizinį dydį - tai reiškia, kad jį reikia palyginti su kitu panašiu (kaip sakoma, vienalyčiu) fiziniu dydžiu, imamu vienetu.

Pavyzdžiui, objekto ilgis lyginamas su ilgio vienetu, kūno masė – su masės vienetu. Bet jei vienas tyrėjas išmatuos, pavyzdžiui, nuvažiuoto atstumo ilgį coliais, o kitas – pėdomis, greičiausiai jiems bus sunku iš karto suprasti vienas kitą.

Todėl visame pasaulyje jie bando matuoti fizinius dydžius tais pačiais vienetais. 1963 metais buvo priimta Tarptautinė vienetų sistema SI (SI – System International). Ir būtent šioje fizikinių dydžių matavimo vienetų sistemoje mes ir toliau dirbsime.

Pavyzdžiui, dažniausiai naudojami fiziniai dydžiai yra ilgis, masė ir laikas. Tarptautinė vienetų sistema SI priima:

Išmatuokite ilgį metrais (m); matavimo vienetas – 1 m;

Išmatuoti masę kilogramais (kg), matavimo vienetas – 1 kg;

Laikas matuojamas sekundėmis (s), matavimo vienetas yra 1 s.

Žinoma, jūs žinote kitus, antrinius matavimo vienetus. Pavyzdžiui, laikas gali būti matuojamas minutėmis arba valandomis. Tačiau svarbu atsižvelgti į tai, kad visus tolesnius skaičiavimus bandysime atlikti SI sistemoje.

Dažnai naudojami vienetai, kurie yra 10, 100, 1000, 1 000 000 ir kt. kartų didesni už priimtus vienetus (vadinamieji kartotiniai).

Pavyzdžiui: deka (dk) – 10, hekto (g) – 100, kilo (k) – 1000, mega (M) – 1 000 000, deci (d) – 0,1, centi (s) – 0,01, mylios (m) – 0,001.

Pavyzdys: stalo ilgis 95 cm.Būtinas V Išreikškite ilgį metrais (m)?

60 cm = 60 * 0,01 = 0,6 m

2.2. Matavimo prietaiso skalės padalijimo vertė

Atliekant matavimus labai svarbu teisingai naudoti matavimo priemones. Jau esate susipažinę su kai kuriais instrumentais, pavyzdžiui, liniuote ir termometru. Dar reikia susipažinti su kitais – matavimo cilindru, voltmetru ir ampermetru. Tačiau visi šie įrenginiai turi vieną bendrą bruožą: jie turi skalę.

Norėdami teisingai dirbti su matavimo prietaisu, pirmiausia turite atkreipti dėmesį į jo matavimo skalę.

Pavyzdžiui, apsvarstykite labai paprastos liniuotės matavimo skalę.

Pažvelkime į liniuotės pavyzdį klasėje kartu.

Naudodami šią liniuotę galite išmatuoti bet kurio objekto ilgį, bet ne SI vienetais, o centimetrais. Bet kurio prietaiso skalėje turi būti nurodyti matavimo vienetai.

Skalėje matote potėpius (taip pavadintos skalėje pažymėtos linijos). Tarpai tarp brūkšnių vadinami skalės padalijimu. Nepainiokite potėpių su padalijimu!

Šalia kai kurių potėpių yra skaičiai.

Norint pradėti dirbti su bet kuriuo įrenginiu, būtina nustatyti šio įrenginio skalės padalijimo reikšmę.

(PZ): matavimo priemonės skalės padalijimo vertė yra atstumas tarp artimiausių skalės smūgių, išreiškiamas išmatuotos vertės vienetais. (liniuotei – centimetrais ar milimetrais, termometrui – laipsniais ir pan.).

Norėdami nustatyti bet kurios matavimo priemonės skalės padalijimo vertę, turite pasirinkti dvi artimiausias eilutes, šalia kurių parašytos skaitinės vertės reikšmės. Pavyzdžiui, du ir vienas. Dabar reikia atimti mažesnę vertę iš didesnės vertės. Rezultatas turi būti padalintas iš padalijimų tarp pasirinktų smūgių skaičiaus

Mūsų pavyzdyje studentų valdovas.

Kitas pavyzdys – termometro skalė.

Ryžiai. 2. Termometro skalė

Skaičiais pasirenkame du artimiausius brūkšnius, pavyzdžiui, 20 ir 10 laipsnių Celsijaus (atkreipkite dėmesį, kad šioje skalėje rodomi ir matavimo vienetai, °C). Tarp pasirinktų smūgių yra 2 padalijimas. Taigi, mes gauname

2.3. Matavimo paklaida ir jos nustatymas.

Norint teisingai atlikti matavimus, nepakanka nustatyti prietaiso skalės padalos vertę. Atminkite, kad kalbėdami apie atstumą nuo vieno taško iki kito kartais vartojame tokius posakius kaip „plius ar minus pusė kilometro“. Tai reiškia, kad mes nežinome tikslaus atstumo, kad jo matavime buvo kažkoks netikslumas arba, kaip sakoma, klaida.

Bet kuriame matavime yra klaida; visiškai tikslių prietaisų nėra. O paklaidos dydį galima nustatyti ir pagal matavimo prietaiso skalę.

(PZ): matavimo paklaida yra pusė matavimo prietaiso skalės padalos.

1 pavyzdys. Pavyzdžiui, įprastos mokinio liniuotės padalijimo reikšmė yra 1 mm. Tarkime, juo matavome kreidos gabalo storį ir gavome 12 mm. Pusė 0,5 mm liniuotės padalijimo kainos. Tai yra matavimo klaida. Jei kreidos gabalo storį žymime raide b, tada matavimo rezultatas rašomas taip:

b = 12 + 0,5 (mm)

Ženklas (pliusas arba minusas) reiškia, kad matavimo metu galėjome suklysti tiek aukštyn, tiek žemyn, tai yra, kreidos gabalo plotis svyruoja nuo 11,5 mm iki 12,5 mm.

Pavyzdį Nr.2 nupiešiu lentoje su mažesniu padalų skaičiumi, kartu su klase apskaičiuojame centrinę reikšmę ir randame paklaidą.

Ryžiai. 1. Įprastos liniuotės skalė

CD = (2 cm – 1 cm) / 5 cm = 0,2 cm = 2 mm

Pusė liniuotės padalijimo kainos šiuo atveju bus lygi 1 mm.

Tada kreidos gabalo plotis b = 12 + 1 (mm), tai yra, šiuo atveju kreidos gabalo plotis svyruoja nuo 11 mm iki 13 mm. Išmatavimų sklaida pasirodė didesnė.

Abiem atvejais atlikome teisingus matavimus, tačiau pirmuoju atveju matavimo paklaida buvo mažesnė, o tikslumas didesnis nei antruoju, nes liniuotės padalijimas buvo mažesnis.

Taigi iš šių dviejų pavyzdžių galime padaryti išvadas:

(PZ): kuo mažesnis prietaiso skalės padalijimas, tuo didesnis matavimų tikslumas (mažiau paklaida) naudojant šį įrenginį.

Įrašydami reikšmes, atsižvelgdami į klaidą, naudokite formulę:

(PZ): A = a + ∆a,

čia A – išmatuotas dydis, a – matavimo rezultatas, ∆a – matavimo paklaida.

3. Studijuojamos medžiagos konsolidavimas (10 min.).

Vadovėlis: Pratimas Nr.1.

4. Namų darbai.

Vadovėlis: § 4, 5.

Probleminė knyga: Nr. 17, Nr. 39. (išsamus problemų aprašymas)

(paaiškinkite, kaip užrašyti išsamius problemų sprendimus!!!)

Kaip žinoma, matuojant (testuojant, stebint, analizuojant) fizikinį dydį, rezultatas turi būti išreikštas tikslumu, atitinkančiu užduotį ir nustatytus reikalavimus.

Matavimo rezultato tikslumas yra kokybinis rodiklis, kuris, apdorojant stebėjimo rezultatus (pavienes stebėtas reikšmes), turi būti išreikštas jo kiekybinėmis charakteristikomis. Šiuo atveju stebima vertė atitinka GOST R 50779.10-2000 (ISO 3534.1-93) „Statistikos metodai. Tikimybė ir pagrindinė statistika. Terminai ir apibrėžimai“ yra charakteristikos vertė, gauta atlikus vieną stebėjimą ir kelis matavimus.

Šiuo metu esamuose reglamentuose naudojami keli tikslumo rodikliai. Mūsų atlikta norminių dokumentų analizė parodė, kad federaliniame įstatyme „Dėl matavimų vienodumo užtikrinimo“ nėra pagrindinės metrologinės sąvokos „matavimo tikslumo rodikliai“.

Neseniai naudojamuose (RMG 29-99) ir naujuose (RMG 29-2013) terminologiniuose dokumentuose sąvoka „matavimo tikslumo rodikliai“ ir jos apibrėžimas taip pat nereglamentuojama.

Tarp galiojančių dokumentų (tarpvalstybinių – GOST, nacionalinių – GOST R, taip pat metodinių nurodymų ir rekomendacijų – MI, R, RD) taip pat neradome standarto, reglamentuojančio matavimo tikslumo rodiklius ir jų išraiškos formą.

Tačiau pastaboje prie RMG 29-2013 pateiktos sąvokos „matavimo rezultatas“ nurodyta, kad „... tikslumo rodikliai apima, pavyzdžiui, standartinį nuokrypį, paklaidos pasikliovimo ribas, standartinę matavimo neapibrėžtį, bendrą standartą ir išplėstas neapibrėžtumas“.

GOST R ISO 5725-1-2002 tikslumas apibrėžiamas kaip matavimo rezultato artumo prie priimtos pamatinės vertės laipsnis. Normatyviniame dokumente atsispindi „priimtos pamatinės vertės“ sąvoka, naudojama tarptautinėje metrologinėje praktikoje vietoje „fizinio dydžio tikrosios vertės“ sąvokos, būdinga vidaus metrologijai iki 2003 m. (iki ISO 5725 priėmimo mūsų šalyje).

Dokumente kaip pastaba paaiškinama (su nuoroda į tarptautinį standartą) „... kalbant apie pakartotinius matavimus, terminas „tikslumas“, kai kalbama apie matavimo (bandymo) rezultatų seriją, apima atsitiktinių komponentų derinį ir bendra sisteminė klaida (ISO 3534-1), kuri neprieštarauja tikslumo išreiškimo per matavimo rezultato paklaidos komponentus požiūriui. Be bendros tikslumo kokybinės charakteristikos sąvokos, paaiškinama, kurie parametrai gali būti laikomi kiekybinėmis pakartotinių matavimų (testų) charakteristikomis.

Tačiau iki 1986 metų mūsų šalyje tikslumo rodiklius reglamentavo GOST 8.011-72 „GSI. Matavimo tikslumo rodikliai ir matavimo rezultatų išraiškos formos.“ Šiuo metu GOST 8.011-72 buvo pakeistas MI 1317 (dokumentas yra 2004 m. versija).

Metrologinėje praktikoje matavimo tikslumas apibūdinamas keletu rodiklių, parodytų 1.3 paveiksle, kai kurie iš jų išreiškiami paklaidos, o kiti – neapibrėžties sąvoka.

Naujoje Tarptautinio terminų ir apibrėžimų žodyno versijoje VIM 3 (2010) ypač pabrėžiama, kad „matavimo tikslumo sąvoka nėra dydis ir jai negalima priskirti skaitinės dydžio reikšmės. Matavimas laikomas tikslesniu, jei jis turi mažesnę matavimo paklaidą. Be to, VIM 3 pažymi, kad pilną matavimo tikslumo apibūdinimą galima gauti įvertinus abu tikslumo rodiklius – tikslumą ir preciziškumą. Sąvoka „matavimo tikslumas“ neturėtų būti vartojama norint žymėti matavimų teisingumą, o terminas „matavimo tikslumas“ – „matavimo tikslumas“, nors pastarasis turi ryšį su šiomis dviem sąvokomis.

1.3 pav. Tradiciškai norminiuose dokumentuose naudojami rezultatų tikslumo rodikliai

Iš visų pateiktų ir tradiciškai metrologinėje praktikoje naudojamų tikslumo rodiklių išskyrėme tik tuos, kurie suteikia pilną vaizdą apie matavimo rezultatų tikslumo rodiklius. Analizės rezultatai apibendrinti 1.1 ir 1.2 lentelėse.

Kaip matyti iš diagramos (1.4 pav.), charakteristikos taip pat gali būti naudojamos kaip „matavimo tikslumo rodikliai“.

reglamentuoja GOST R 8.563-2009:

Matavimo paklaidos charakteristikos pagal MI 1317-2004;

neapibrėžtumo charakteristikos pagal RMG 43-2001 (MD naudojimas Rusijos Federacijoje buvo nutrauktas nuo 2012 m. spalio 1 d.);

Tikslumo rodikliai pagal GOST R ISO 5725-2002.

1.1 lentelė – klaidų charakteristikų panaudojimo galimybės analizė kaip matavimo rezultato tikslumo rodikliai_

Būdingas arba

g, matematinė išraiška Rodiklis G

klaidos sampratoje

arba netikrumas

Komentaras

1 Matavimo klaida

Išraiška (1) yra teorinio pobūdžio, nes tikroji išmatuoto dydžio reikšmė visada lieka nežinoma, todėl praktiškai naudojama (2) lygtis. Atsitiktinio dydžio (arba atsitiktinio proceso) modelis priimamas kaip matavimo paklaidos modelis. Todėl metrologai nesvarsto galimybės naudoti išraišką (2) kuriant idėjas apie matavimo tikslumo rodiklius.

2 kraštinės, in

klaida

matavimai

esantis su

duota

tikimybė

Tam tikros tikimybės matavimo paklaidos ribos suteikia visišką pagrindą spręsti apie galimą matavimo rezultato artumo laipsnį faktinei išmatuoto dydžio vertei.

3 Vidutinis kvadratinis paklaidos nuokrypis

Od žinios leidžia (esant tam tikroms prielaidoms apie klaidos tikimybės tankio pasiskirstymo funkcijos formą) įvertinti reikšmių diapazoną, kuriame gali būti X l.

4 Vidutinis

kvadratinis

nukrypimas

atsitiktinis

komponentas

klaidų

matavimai

Žinant tik matavimo paklaidos Odel atsitiktinės dedamosios standartinį nuokrypį bendruoju atveju, negalima spręsti apie galimą matavimo rezultatų artumo laipsnį faktinei išmatuoto dydžio Xl reikšmei, nes be atsitiktinės dedamosios matavimo paklaidoje gali būti sisteminis komponentas.

1.1 lentelės tęsinys

5 Konvergencija

rezultatus

matavimai

Vertinama konvergencijos priemonėmis

Pati matavimų konvergencija neduoda nė menkiausio supratimo apie ribas, kuriose gali būti matavimo paklaida.

6 Rezultatų atkuriamumas

Įvertinta atkuriamumo priemonėmis

Kaip ir matavimo pakartojamumas, atkuriamumas taip pat nesuteikia supratimo apie ribas, kuriose gali būti matavimo paklaida.

7 Vidutinis

kvadratinis

nukrypimas

sistemingas

komponentas

klaidų

matavimai

Pačios matavimo paklaidos sisteminio komponento charakteristikos (kad ir kokios patenkinamos jos atrodytų) neleidžia spręsti, kokiose ribose gali būti bendra matavimo paklaida (esant tam tikram tikimybei). To priežastys yra tai, kad neatsižvelgta į atsitiktinės matavimo paklaidos komponento vaidmenį.

8 Sienos, in

kurių nėra

neįtraukti

sistemingas

komponentas

klaidų

matavimai

esantis su

duota

tikimybė

9 Matavimo tikslumas

Apibūdina nepriklausomų rezultatų ir matavimų, gautų tam tikromis priimtinomis sąlygomis, artumo laipsnį.

Žinodami tik tikslumo standartinį nuokrypį, negalime spręsti apie galimo matavimo rezultatų artumo laipsnį faktinei išmatuoto dydžio X l reikšmei.

Nacionalinio standarto GOST R ISO 5725-2002, suderinto su tarptautiniais reikalavimais, reguliuojami matavimo tikslumo rodikliai pateikti 1.5 pav.


1.4 pav. Metodikos matavimo tikslumo rodikliai, reglamentuojami GOST R 8.563-2009


1.5 pav. Matavimo tikslumo rodikliai, reglamentuoti GOST R ISO 5725-1-2002

1.2 lentelė – charakteristikų panaudojimo galimybės analizė

neapibrėžtumai kaip matavimo rezultatų tikslumo rodikliai_

Indeksas

Charakteristinė arba matematinė išraiška klaidos ar neapibrėžtumo sąvokoje

MATAVIMŲ TIKSLUMAS

MATAVIMŲ TIKSLUMAS

Matavimų kokybės charakteristika, atspindinti matavimo rezultatų artumo tikrajai išmatuotos vertės laipsnį. Kuo mažiau matavimo rezultatas nukrypsta nuo tikrosios dydžio reikšmės, tai yra, kuo mažesnė jo paklaida, tuo didesnis T. ir., nepriklausomai nuo to, ar paklaida sisteminė, atsitiktinė, ar turi abu komponentus (žr. MATAVIMO KLAIDOS). Kartais kokybiškais kiekiais. vertinimai T. ir. nurodyti klaidą, tačiau klaida yra priešinga tikslumo samprata ir yra logiškesnė kaip T. ir įvertinimas. nurodykite abipusę vertę. klaida (neatsižvelgiant į jos ženklą). Pavyzdžiui, jei tai susiję. paklaida yra ±10-5, tada ji lygi 105.

Fizinis enciklopedinis žodynas. - M.: Tarybinė enciklopedija. Vyriausiasis redaktorius A. M. Prokhorovas. 1983 .


Pažiūrėkite, kas yra "MATAVIMO TIKSLUMAS" kituose žodynuose:

    Matavimų tikslumas- Matavimų kokybė, atspindinti jų rezultatų artumą tikrajai išmatuotos vertės vertei Šaltinis: GOST 24846 81: Dirvožemiai. Pastatų ir konstrukcijų pamatų deformacijų matavimo metodai...

    matavimų tikslumas- - [L.G. Sumenko. Anglų-rusų informacinių technologijų žodynas. M.: Valstybės įmonė TsNIIS, 2003.] Temos informacinės technologijos apskritai EN matavimų tikslumas ...

    Vadinamųjų matavimo priemonių naudojimas nuolat didėja augant mokslui (Matavimas; Matų vienetai, absoliučios sistemos). Dabar tai priklauso ne tik nuo kruopštaus instrumentų paruošimo, bet ir nuo naujų matavimo principų atradimo. Taigi… Enciklopedinis žodynas F.A. Brockhausas ir I.A. Efronas

    matavimų tikslumas- patikrinimas. tikėti. Prietaisas meluoja. žiūrėk pasirodymo laiką... Ideografinis rusų kalbos žodynas

    GOST R EN 306-2011: Šilumokaičiai. Matavimai ir matavimo tikslumas nustatant galią- Terminija GOST R EN 306 2011: Šilumokaičiai. Matavimai ir matavimo tikslumas nustatant galią: 3,31 smūgio dydis: dydis, kuris nėra matavimo objektas, bet gali turėti įtakos gautam rezultatui. Sąvokos apibrėžimai nuo ... ... Norminės ir techninės dokumentacijos terminų žodynas-žinynas

    matavimo rezultato tikslumas- matavimo tikslumas Viena iš matavimo kokybės charakteristikų, atspindinti matavimo rezultato artumą iki nulinės paklaidos. Pastaba. Manoma, kad kuo mažesnė matavimo paklaida, tuo didesnis jos tikslumas. [RMG 29 99] Temos: metrologija,... ... Techninis vertėjo vadovas

    tikslumu- 3.1.1 tikslumas: matavimo rezultato artumo prie priimtos pamatinės vertės laipsnis. Pastaba Sąvoka "tikslumas", kai kalbama apie matavimo rezultatų seriją, apima atsitiktinių komponentų derinį ir bendrą sistemingą... ... Norminės ir techninės dokumentacijos terminų žodynas-žinynas

    Matavimo priemonės Matavimo prietaiso rodmenų ir tikrosios išmatuoto dydžio vertės sutapimo laipsnis. Kuo mažesnis skirtumas, tuo didesnis prietaiso tikslumas. Standarto ar mato tikslumas apibūdinamas paklaida arba laipsniu ... ... Vikipedija

    tikslumu- matavimo rezultato artumo priimtai pamatinei vertei laipsnis. Pastaba. Terminas „tikslumas“, kai jis reiškia matavimo rezultatų (testų) seriją, apima atsitiktinių komponentų derinį ir bendrą sistemingą... Techninis vertėjo vadovas

    matavimo prietaiso tikslumas- tikslumas Matavimo priemonės kokybės charakteristika, atspindinti jos paklaidos artumą iki nulio. Pastaba. Manoma, kad kuo mažesnė paklaida, tuo tikslesnė matavimo priemonė. [RMG 29 99] Temos metrologija, pagrindinės sąvokos Sinonimų tikslumas... Techninis vertėjo vadovas

Knygos

  • Technologijų matavimų fiziniai pagrindai. maisto ir chemijos pramonėje. Vadovėlis, Popovas Genadijus Vasiljevičius, Zemskovas Jurijus Petrovičius, Kvašninas Borisas Nikolajevičius Serija: Vadovėliai universitetams. Specialioji literatūra Leidėjas: Lan,
  • Matavimų fiziniai pagrindai maisto ir chemijos pramonės technologijose. Vadovėlis, Popovas Genadijus Vasiljevičius, Zemskovas Jurijus Petrovičius, Kvašninas Borisas Nikolajevičius, Šiame vadove pateikiama trumpa teorinė informacija apie matavimų dėsnius, matavimo sistemas, fizinio pasaulio vaizdo elementus, taip pat matavimų principus, pagrįstus ... Serija: Vadovėliai universitetams. Specialioji literatūra Leidėjas: