Rezultatele de eroare de măsurare - diferența dintre rezultatul măsurării X și adevărate (sau reală) valoarea Q a măsurandului
Acesta arată limitele valorii măsurate incertitudine.
măsurare eroare înseamnă - care indică diferența dintre mijloacele de măsurare și valoarea reală (reală) a cantității fizice. Se caracterizează acuratețea rezultatelor măsurătorilor efectuate de instrument. Aceste două concepte sunt în multe privințe similare între ele și sunt clasificate în funcție de aceleași criterii. Erorile de măsurare sunt determinate în principal de erorile mijloacelor de măsurare, dar ele nu sunt identice cu ele. Astfel, eroarea de măsurare asociată cu metodele de măsurare și eroarea experimentator personale ar trebui să fie atribuită numai erori de măsurare, dar nu și la erorile mijloacelor de măsurare.
Erorile de măsurare pot fi cauzate de diverși factori și diferite manifestate în experiment. În acest sens, ei au moduri foarte diferite și pentru a reduce aceste sau alte componente ale erorii. Toate acestea fac erorile de clasificare corespunzătoare pe o anumită bază.
În funcție de natura și cauzele erorilor de măsurare ale măsurătorilor și instrumente sunt împărțite în mod sistematic (determinat), aleatoare (stohastică) și progresivă. Distinge mai multe erori brute și gafe.
Eroare aleatoare - o componentă a erorii de măsurare, care, atunci când se repetă de măsurare se schimbă în mod aleatoriu. Eroare aleatoare poate fi detectată prin măsurători repetate ale acelorași cantități se obțin rezultate atunci când diferite. Ele nu pot fi șterse (deoarece din motive necunoscute care le-au provocat), dar efectul lor asupra rezultatului măsurării poate fi considerată, teoretic, atunci când procesarea metodele de măsurare a rezultatelor teoriei probabilității și statisticii matematice.
Pentru a obține un rezultat, minim diferit de valoarea reală a măsurandului, se efectuează mai multe măsurători la valoarea necesară, urmate de un tratament de matematică a datelor experimentale.
Eroarea sistematică - o componentă a erorii de măsurare, care atunci când este repetat în mod egal măsurători precise de mărime constantă rămâne constantă sau schimbări în mod regulat. Erorile sistematice pot fi studiate, rezultatul măsurării poate fi actualizat sau prin modificarea, în cazul în care valorile numerice ale acestor erori sunt determinate, sau prin utilizarea unor astfel de metode de măsurare care să permită excluderea influenței erorilor sistematice, fără definițiile lor. Valorile numerice ale erorilor sistematice sunt determinate prin măsurători de calibrare.
Progressive (derivă) eroarea - eroarea este imprevizibilă, care variază lent în timp. Pentru prima dată, acest concept a fost introdus în 1949 M.F.Malikovym în monografia „Bazele metrologie“. Caracteristicile distinctive ale acestei erori sunt:
- corecție de posibile modificări doar la un moment dat, și apoi din nou schimba impredictibil;
- modificați această eroare în timp - un proces aleatoriu non-staționare, și, prin urmare, în ceea ce privește teoria proceselor aleatoare poate fi descrisă numai cu anumite rezerve.
Erori progresive pot apărea ca urmare a variabilității în timp a curentului de așteptarea unui proces aleatoriu nestaționare, iar modificările intervenite în timp dispersiei sale sau a distribuției formei.
Rough eroare - eroare aleatoare, semnificativ mai mare decât cel așteptat.
Rezultatele cu erori grosolane sunt detectate și eliminate din considerare. Ele apar, de obicei, din cauza unor erori sau proceduri incorecte de operare (starea lui psihofiziologice, o eroare de referință nulă în înregistrările sau calculele, aparatele rândul său, necorespunzătoare sau eșecuri în activitatea lor, etc.). O cauză posibilă a fișelor ar putea fi, de asemenea, schimbarea scurtă bruscă a condițiilor de măsurare. Dacă sunt detectate erori în timpul măsurătorii, rezultatele care le conțin sunt aruncate. Cu toate acestea, cele mai multe eșecuri detectate prin prelucrarea finală a rezultatelor.
În funcție de forma unei expresii numerice, indiferent de tipul de eroare (sistematice sau aleatorii) se disting: măsurare absolută și otnositelnye-; Absolută, relativă și prezentat - pentru instrumentele de măsurare.
Absolută eroare Ax - este diferența dintre valoarea măsurată x nom (n x dispozitiv de indicare) și reală măsurată valoarea Q, adică măsurare
Eroarea absolută nu poate servi pe deplin ca un index al preciziei de măsurare, deoarece aceeași valoare, cum ar fi = 0,05 mm Ax la X = 100mm corespunde o precizie suficient de mare de măsurare și pentru X = 1 mm - scăzută. Prin urmare, este introdus conceptul de eroare relativă.
eroarea relativă este mai informativ (la%), care, sub rezerva expresiilor (3.1) și (3.2) este definit ca
Este convenabil să se folosească expresia
Din moment ce sunt cunoscute valorile x sau x nom n, iar diferența dintre (3.3) și (3.4) este valoarea de ordin superior.
Această caracteristică vizuală a preciziei rezultatului măsurătorii nu este necesară pentru a normaliza erorile instrumentului de măsurare, după cum Q atunci când măsurarea ia diferite valori până la infinit când Q = 0. În acest sens, pentru orientare și standardizarea instrumentelor de măsurare utilizate eroare un alt tip de eroare - prezent.
Eroare redusă (în%) este exprimat ca raportul dintre eroarea absolută a unei valori QN reper:
cea mai mare dintre limitele de măsurare, în cazul în care valoarea zero x este începutul sau scara este în afara domeniului de măsurare;
mai multe dintre limitele modulelor de măsurare în cazul în care valoarea zero este în intervalul de măsurare (pentru aparate electrice - măsurarea cantității modulelor din afară);
Limite de măsurare a diferenței modulo, în cazul în care scara adoptată cu zero, condiționată (scala în ° C);
valoarea nominală pentru mijlocul de măsurare cu o valoare nominală a măsurandului (domeniul de măsurare frecvență 45 ... 55 Hz, f nom = 50 Hz);
întreaga lungime a scalei sau a porțiunii sale corespunzătoare domeniului de măsurare (eroarea absolută este exprimată în unități de lungime).
În funcție de cauzele erorilor sunt împărțite în instrumentale, metodologică și subiectivă (personală).
Eroare de măsurare instrumentală - eroarea datorită mijloacelor de măsurare imperfecte. Această eroare, la rândul lor, sunt de obicei împărțite în eroarea de bază de instrumente de măsurare și mai mult.
Eroarea de bază a instrumentelor de măsurare - este incertitudinea în condițiile adoptate pentru normale, și anume, valorile normale ale cantităților care influențează rezultatul măsurării (temperatură, umiditate, tensiunea de alimentare, etc.). Eroare suplimentară apare atunci când diferența valorilor de mărimi de influență la normal. De obicei, distinge componente individuale eroare suplimentară, de exemplu, eroarea de temperatură, eroarea datorată modificărilor tensiunii de alimentare, etc.
Eroare sistematică - eroarea de măsurare care apar datorită imperfecțiunilor metodei de măsurare. Această eroare poate apărea din cauza dezavantajelor fundamentale ale metodei utilizate, datorită cunoștințelor incomplete a proceselor care au loc în măsurarea datorită formulelor de calcul inexacte folosite. În cazul în care limita de măsurare admisibilă de eroare instrumentala înseamnă documente normalizate corespunzătoare, eroarea sistematică poate și trebuie să fie evaluate numai de către experimentator cu condițiile specifice ale experimentului, ceea ce reprezintă o sarcină destul de dificilă, în multe cazuri.