Обработка результатов прямых измерений с многократными наблюдениями при наличии грубых погрешностей
Структура лабораторного стенда, модель устройства цифровой обработки измерительной информации и делителя напряжения. Проверка на наличие грубой погрешности максимального и минимального результата наблюдения. Доверительные границы погрешности результата.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 23.04.2015 |
| Размер файла | 486,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
- 2 -
Отчёт по лабораторной работе №5
«Обработка результатов прямых
измерений с многократными наблюдениями при наличии грубых погрешностей»
по дисциплине
«Метрология, стандартизация и сертификация»
Выполнила: Бактыбаева А.
Группа: РЭТ-134r
1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ
· Ознакомление с методикой выполнения прямых измерений с многократными наблюдениями при наличии грубых погрешностей (выбросов).
· Получение, применительно к этому случаю, навыков обработки результатов наблюдений и оценивания погрешностей результатов измерений.
2. СТРУКТУРА ЛАБОРАТОРНОГО СТЕНДА
Лабораторный стенд представляет собой LabVIEW компьютерную модель, располагающуюся на рабочем столе персонального компьютера. На стенде находятся модели электронного цифрового мультиметра, модель устройства цифровой обработки измерительной информации (УЦОИИ), модель УИП и модель делителя напряжения.
Рис. 1. Вид модели лабораторного стенда на рабочем столе компьютера при выполнении лабораторной работы № 1.3. (1-электронный цифровой мультиметр, 2-универсальный источник питания, 3-делитель напряжения, 4-индикатор устройства обработки измерительной информации, 5-элементы управления устройством обработки измерительной информации).
При выполнении работы модели средств измерений и вспомогательных устройств служат для решения описанных ниже задач.
Модель электронного цифрового мультиметра используется для прямых измерений постоянного электрического напряжения методом непосредственной оценки.
В процессе выполнения работы измеряется постоянное напряжение, значение которого лежит в диапазоне от 2 до 30 мВ. В этом случае для проведения измерений может подойти или цифровой вольтметр или компенсатор (потенциометр). Однако выполнять серию из нескольких десятков наблюдений с помощью компенсатора крайне неудобно. Поэтому в работе используется цифровой измеритель постоянного напряжения, а для уменьшения трудоемкости измерений выбран такой режим его работы, когда по стандартному интерфейсу осуществляется автоматическая передача результатов наблюдений от модели цифрового мультиметра к модели цифрового устройства обработки измерительной информации (рис. 2).
Рис. 2. Схема соединения приборов при выполнении работы
Модель УЦОИИ используется для моделирования следующих процессов:
- автоматический сбор измерительной информации от цифрового мультиметра;
- цифровая обработка собранной измерительной информации по заданному закону;
- отображение результатов обработки измерительной информации на экране индикатора.
Модель делителя напряжения используется при моделировании работы делителя с коэффициентом деления К=1:500 при классе точности, равном 0,01, входном сопротивлении не менее 1 Мом, выходном не более 1 кОм и возможностью работы в цепях постоянного тока при входном напряжении, не превышающем 100 В.
измерительный информация погрешность
Таблица 1. Результаты измерений и вычислений
|
Обработка результатов прямых измерений с многократными наблюдениями при наличии грубых погрешностей |
||||
|
Наименование |
Значение |
Примечание |
||
|
Число многократных наблюдений |
15 |
|||
|
Проверка на наличие грубой погрешности максимального результата наблюдения |
||||
|
Уровень значимости |
0,05 |
|||
|
Среднее арифметическое ряда наблюдений, мВ |
45,2533 |
45,2396 |
45,2307 |
|
|
Оценка среднеквадратического отклонения ряда наблюдений, мВ |
0,0766 |
0,0592 |
0,052 |
|
|
Статистика |
5,5107 |
3,2496 |
2,2167 |
|
|
Значение критерия |
2,493 |
2,461 |
2,461 |
|
|
Номер исключаемого результата наблюдений (если исключение необходимо) |
13 |
11 |
||
|
Проверка на наличие грубой погрешности минимального результата наблюдения |
||||
|
Среднее арифметическое ряда наблюдений, мВ |
45,2506 |
45,2582 |
||
|
Оценка среднеквадратического отклонения ряда наблюдений, мВ |
0,046 |
0,0396 |
||
|
Статистика |
3,0917 |
2,3071 |
||
|
Значение критерия |
2,461 |
2,387 |
||
|
Номер исключаемого результата наблюдений (если исключение необходимо) |
7 |
|||
|
Проверка принадлежности результатов наблюдений к нормальному распределению |
||||
|
Эмпирическая оценка коэффициента асимметрии |
0,0828 |
|||
|
Оценка среднеквадратического отклонения коэффициента асимметрии |
0,6374 |
|||
|
Эмпирическая оценка эксцесса |
-0,8043 |
|||
|
Оценка среднеквадратического отклонения эксцесса |
0,7806 |
|||
|
Проверка неравенств |
0,0828 < 1,9121 |
|||
|
0,8043 < 2,3419 |
||||
|
Вывод о принадлежности ряда наблюдений к нормальному распределению |
Ряд наблюдений принадлежит к нормальному распределению |
|||
|
Вычисление доверительных границ погрешности результата измерения |
||||
|
Доверительная вероятность |
0,95 |
|||
|
Квантиль распределения Стьюдента |
2,201 |
11 |
||
|
Доверительные границы, мВ |
0,0293 |
|||
|
Погрешность средства измерения, мВ |
0,0536 |
|||
|
Отношение погрешности средства измерения к доверительной границе |
1,8312 |
|||
|
Доверительные границы результата измерений, мВ |
0,061 |
|||
|
Результат измерений, мВ |
45,26 ± 0,06 |
ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
В данной лабораторной работе можно сделать вывод о том, что можно найти те наибольшие значения нб, которые случайная величина н в принципе может принять по совершенно случайным причинам. Таким образом, если вычисленное по опытным данным значение н не окажется меньше нб, то гипотеза об однородности ряда наблюдений отвергается, как противоречащая экспериментальным данным. Если ряд наблюдений неоднороден, то результат xмакс или соответственно xмин рассматривают как содержащий грубую погрешность и из дальнейшего рассмотрения исключают. Т.е. не всегда максимальное или минимальное число в выборке оказывается промахом.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Характеристика современных телевизоров. Стандарты телевизионного вещания. Доверительные границы случайной погрешности результата измерения. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Результат измерения, оценка его среднего квадратического отклонения.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 14.11.2013Порядок и методика выполнения прямых измерений с многократными независимыми наблюдениями. Обработка наблюдений и оценка их погрешностей. Формулировка и проверка гипотезы тождественности теоретического и эмпирического закона распределения выборки.
курсовая работа [762,7 K], добавлен 09.03.2012Этапы проведения измерений. Вопрос о предварительной модели объекта, обоснование необходимой точности эксперимента, разработка методики его проведения, выбор средств измерений, обработка результатов измерений, оценки погрешности полученного результата.
реферат [356,6 K], добавлен 26.07.2014Назначение и цели измерительного эксперимента, характеристика этапов проведения. Понятие и формулы расчёта относительной, приведенной, систематической, случайной погрешности, грубой ошибки. Обработка результатов прямых, косвенных и совокупных измерений.
реферат [199,9 K], добавлен 10.08.2014Методика и основные этапы обработки исправленных результатов прямых равнорассеянных наблюдений, механизм и значение проведения проверки нормальности их распределения. Результаты наблюдений многократных прямых измерений, их анализ и формирование выводов.
курсовая работа [96,7 K], добавлен 06.04.2015Виды и причины возникновения погрешностей: погрешность результата измерения; инструментальная и методическая; основная и дополнительная. Первая система единиц физических величин. Изменение погрешности средств измерений во время их эксплуатации.
реферат [20,2 K], добавлен 12.05.2009Построение точечных диаграмм результатов многократных измерений одной и той же физической величины, тенденции их изменения, оценка погрешностей. Построение аппроксимирующих линий и эквидистант. Статистическая обработка результатов серии измерений.
курсовая работа [733,0 K], добавлен 28.07.2013Основы теории обработки результатов измерений. Влияние корреляции на суммарную погрешность измерения тока косвенным методом, путём прямых измерений напряжения и силы тока. Алгоритм расчёта суммарной погрешности потребляемой мощности переменного тока.
курсовая работа [132,9 K], добавлен 17.03.2015Выбор магнитоэлектрического вольтметра или амперметра со стандартными пределами измерения и классом точности. Расчет доверительных границ суммарной погрешности результата измерения, случайной погрешности при обработке результатов косвенных измерений.
контрольная работа [2,3 M], добавлен 19.06.2012Классификация погрешностей измерений: по форме представления, по условиям возникновения, в зависимости от условий и режимов измерения, от причин и места возникновения. Характерные грубые погрешности и промахи. Измерения и их погрешности в строительстве.
курсовая работа [34,3 K], добавлен 14.12.2010Оценка погрешностей результатов прямых равноточных, неравноточных и косвенных измерений. Расчет погрешности измерительного канала. Выбор средства контроля, отвечающего требованиям к точности контроля. Назначение класса точности измерительного канала.
курсовая работа [1002,1 K], добавлен 09.07.2015Расчет результатов прямых измерений. Выявление грубых ошибок. Расчет коэффициентов корреляции результатов наблюдений. Расчет среднего значения величины косвенного измерения. Расчет абсолютных коэффициентов влияния. Предельные инструментальные погрешности.
курсовая работа [125,4 K], добавлен 08.01.2013Алгоритм обработки многократных испытаний. Основные законы распределения. Требование к оценкам измеряемой величины. Систематические погрешности и основные методы их устранения. Определение принадлежности результатов измерений нормальному распределению.
курсовая работа [439,6 K], добавлен 08.05.2012Обработка результатов прямых и косвенных измерений с использованием ГОСТ 8.207-76. Оценка среднего квадратического отклонения, определение абсолютной погрешности и анормальных результатов измерений. Электромагнитный логометр, его достоинства и недостатки.
курсовая работа [938,3 K], добавлен 28.01.2015Составление эскиза детали и характеристика средств измерений. Оценка результатов измерений и выбор устройства для контроля данной величины. Статистическая обработка результатов, построение гистограммы распределения. Изучение ГОСТов, правил измерений.
курсовая работа [263,8 K], добавлен 01.12.2015Методы, средства и погрешности измерений. Разработка конструкции лабораторного стенда, выбор и комплектация электрооборудования и материалов, монтаж. Назначение, устройство и прицеп работы мегаомметра. Устройство и прицип работы поверочной установки.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 20.02.2010Обработка результатов измерений диаметра и высоты детали и определение грубой и систематической погрешностей с помощью различных критериев. Анализ сертификата соответствия на соответствие требованиям нормативных документов и технического регламента.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 11.01.2015Обработка результатов равноточных многократных измерений и определение суммарной погрешности измерения в виде доверительного интервала. Расчет определяющего размера и допустимой погрешности технического требования. Задачи сертификации систем качества.
контрольная работа [1,6 M], добавлен 05.07.2014Динамическая, систематическая и случайная погрешности средств измерений. Причины возникновения систематических составляющих погрешности. Формы подтверждения соответствия требованиям безопасности в РФ. Подготовка к сертификации бензина, дизельного топлива.
контрольная работа [37,4 K], добавлен 20.02.2014Обработка результатов прямых равноточных и косвенных измерений. Нормирование метрологических характеристик средств измерений классами точности. Методика расчёта статистических характеристик погрешностей в эксплуатации. Определение класса точности.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 16.06.2019
