Классификация погрешностей измерения.(методичка)

Результат измерения физической величины всегда отличается от истинного значения на некоторую величину, называемую погрешностью. Классификация погрешности приведена на рис. 1.

Методическая погрешность возникает из-за несовершенства метода и приемов использования средств измерения.

Пример: определение мощности постоянного тока по показаниям амперметра и вольтметра без учета мощностей, потребляемых указанными приборами.

Инструментальная погрешность обусловлены погрешностями примененных средств измерения.

Примеры: погрешность из-за неточности градуировки шкалы прибора и погрешность, вызванная неправильным расположением прибора.

Рис.1

Субъективная погрешность связана несовершенством органов чувств оператора.

Основная погрешность возникает в нормальных условиях перемещения прибора (температура, влажность, напряжение питания и др.). Указанные условия нормируются и приводятся в стан­дартных или технических условиях.

Дополнительная погрешность является следствием отклонения одного или не­скольких условий применения прибора от нормального значения. Значение допол­нительной погрешности нормируется и указывается в технической документации средства измерения.

Систематическая погрешность– погрешность, остающаяся при повторных из­мерениях одной и той же величины в одинаковых условиях измерения.

Пример: погрешность, возникающая при измерении сопротивления ампервольтметром, обусловленная разрядом батареи питания.

Случайная погрешность– погрешность измерения, характер изменения кото­рой при повторных измерениях одной и той же величины в одинаковых условиях случайный.

Пример: погрешность отсчета при нескольких повторных измерениях.

Грубая погрешность (промах)– погрешность измерения, которая существенно превышает ожидаемую в данных измерениях.

Статическая погрешность– погрешность при измерении постоянной во време­ни величины.

Динамическая погрешность– погрешность измерения, изменяющейся во вре­мени величины.

Примеры: погрешность измерения коммутируемого напряжения постоянного тока, обусловленная переходными процессами при коммутации и погрешности, определяемая ограниченным быстродействием прибора.

Абсолютная погрешность измерения равна разности между результатом изме­рения и истинным значением измеряемой величины.

Абсолютная погрешность выражается в единицах измеряемой величины.

Относительная погрешность измерения – это отношение абсолютной погреш­ности измерения к истинному значению измеряемой величины :

Относительная погрешность– безразмерная величина.

Поскольку истинное значение измеряемой величины неизвестно, то практичес­ки используют действительное значение измеряемой величины , и тогда по­грешность определяется как разность между измеренным и действительным зна­чением :

Действительное значение находят экспериментально путем применения более точных методов и приборов. Обычно за действительное значение принимают показания образцовых приборов.

Аналогично определяется относительная погрешность:

Приведенная погрешность измерения – это отношение абсолютной погрешно­сти к формирующему значению :

Значение принимается равным конечному значению диапазона измерений – для приборов с односторонней шкалой: сумма конечных значений диапазона измерений – для приборов с двухсторонней шкалой: разности конечного и начального значения диапазона – для приборов с безнулевой шкалой.