Реферат на тему Виды погрешностей измерений

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ.. 3

1. Классификация погрешностей измерений. 4

2. Государственное регулирование в области метрологии. 13

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 15

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.. 16

Введение:

Неопределенность измерений является
количественным показателем качества результатов измерений, без чего их нельзя
было бы сравнить друг с другом, с указанным звеном значения или к стандарту. Оценка
неопределенности имеет важное значение для обеспечения метрологической
безопасности, прослеживаемость результатов измерений и обеспечение их точности
и достоверности. Кроме того, неопределенность измерений следует принимать во
внимание всякий раз, когда необходимо принять решение на основе результатов
измерений, например, в процессах приемки / отбраковки или передачи/отбраковки.

Учитывая контекст глобализированных
рынков, необходимо принять универсальную процедуру оценки неопределенности
измерений с учетом необходимости обеспечения сопоставимости результаты между
нациями и для взаимного признания в метрологии. В качестве примера, в
лабораториях могут быть использованы ISO/IEC 17025: 2017 [1], согласно которым
должны продемонстрировать технические компетентности и способность правильно
управлять своими системами управления, и поэтому они являются необходимыми для
оценки неопределенности результатов измерений.

Кроме того, использование методов оценки
неопределенности в качестве технического инструмента управления процессами
измерения является чрезвычайно важным для сокращения, например, большого
количества потерь, возникающих в отраслях, которые могут иметь решающее
значение по отношению к валовому внутреннему продукту (ВВП) некоторых стран.
Одной из вероятных причин возникновения погрешностей может относят к приборам,
точность которых недостаточна для проведения определенного измерения.

В данном реферате подробно описаны виды и этапы
оценки погрешностей.

Заключение:

Погрешность измерений и метрологическая
прослеживаемость являются взаимозависимыми понятиями. Оценка погрешностей
результатов измерений имеет важное значение для обеспечения надежности и сравнимости
результатов измерений. Кроме того, процесс, который включает в себя
моделирование измерительных систем и оценку их неопределенностей имеет большое
значение для метролога, так как представляет собой инструмент для управления
измерительной лабораторией, так как он может точно указать, где возможны ошибки
измерений, что даст возможность получить лучшие, более квалифицированные
результаты.

GUM
и применение LPU
продолжают оставаться наиболее используемыми и распространенными методами
оценки погрешности снизу вверх в метрологии. Они приняты во всем мире и
обеспечивают прочную основу для сопоставимости результатов измерений между
лабораториями.

Таким образом, согласно изданию 2012г. наилучшей
альтернативой для более реалистичной и точной оценки погрешности является численное
моделирование с использованием метода Монте-Карло. Использование такого подхода
приведет к уменьшению вносимой погрешности и соответственно к более надежному
результату.

Фрагмент текста работы:

1. Классификация погрешностей измерений

Общую классификацию погрешностей можно
представить в следующем виде:

1. Грубая ошибка

Грубая ошибка возникает из-за человеческих ошибок. В качестве примера
рассмотрим человека, использующего приборы, принимающего неверные показания,
или они могут записывать неверные данные. Такой тип ошибки подпадает под грубую
ошибку. Грубейшей ошибки можно избежать, только внимательно изучив показания
приборов.

Например, экспериментатор считывает показания температуры 31,5 ° С, в
то время как фактическое значение составляет 21,5 ° С. Это происходит из-за
оплошностей. Экспериментатор принимает неверные показания и из-за чего
возникает ошибка в измерении.

Такой тип погрешности очень распространен в измерениях. Полное
устранение такого рода ошибок невозможно. Некоторые грубые ошибки легко
обнаруживаются экспериментатором, но некоторые из них трудно обнаружить. Два
метода могут устранить грубую ошибку.

Два метода могут устранить грубую ошибку. Эти методы являются:

· К чтению следует отнестись очень внимательно.

· Следует снять два или более показаний измеряемой величины. Показания
снимаются другим экспериментатором и в другой точке для устранения ошибки.

2. Систематическая ошибка.

Систематические и случайные погрешности.

Систематическая погрешность измерения — составляющая погрешности измерения, остающаяся постоянной или закономерно
изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же физической величины.
Систематические погрешности являются в общем случае функцией измеряемой
величины, влияющих величин (температуры, влажности, напряжения питания и пр.) и
времени. В функции измеряемой величины систематические погрешности входят при
поверке и аттестации образцовых приборов.

Случайными называют составляющие погрешности измерений, изменяющиеся случайным образом
при повторных измерениях одной и той же величины. Случайные погрешности
определяются совместным действием ряда причин: внутренними шумами элементов
электронных схем, наводками на входные цепи средств измерений, пульсацией
постоянного питающего напряжения, дискретностью счета. Случайные погрешности
будут более подробно рассмотрены в следующем параграфе данной главы.

Систематические ошибки в основном подразделяются на три категории.

· инструментальная погрешность

· погрешность внешней среды

· погрешность наблюдений

Инструментальные
ошибки (погрешности) в основном возникают из-за трех основных причин.

а) врожденные недостатки приборов – такие типы ошибок встроены в
приборы из-за их механической структуры. Они могут быть вызваны изготовлением,
калибровкой или эксплуатацией устройства. Эти ошибки могут привести к тому, что
ошибка будет считываться слишком низко или слишком высоко.

Например — если прибор использует слабую пружину, то это дает высокое
значение измеряемой величины. Ошибка возникает в приборе из-за трения или
потери гистерезиса.

б) неправильное использование прибора – ошибка возникает в приборе по
вине оператора. Хороший инструмент, используемый неразумно, может дать огромный
результат.

Например-неправильное использование прибора может привести к
невозможности регулировки нуля приборов, плохой начальной регулировке,
использованию свинца со слишком высоким сопротивлением. Эти неправильные
действия не могут привести к необратимому повреждению инструмента, но все же
они приводят к ошибкам.

в) эффект нагружения – это наиболее распространенный тип погрешности,
который вызывается прибором при измерительной работе. Например, когда вольтметр
подключен к высокоомной цепи, он дает вводящее в заблуждение показание, а когда
он подключен к низкоомной цепи, он дает надежное показание. Это означает, что
вольтметр оказывает нагрузочное воздействие на цепь.