Погрешности обусловленные

2. Для минимальной погрешности необходимо сопроти-зление

Значительные погрешности при измерениях могут появиться из-за влияния фото-ЭДС, возникающей в образце при освещении контакта или из-за неоднородности образца. Чтобы предотвратить эти погрешности, необходимо контролировать однородность образца и тщательно экранировать контакты от попадания на них света. Расстояние от контакта до освещенной области образца должно быть больше нескольких диффузионных длин, чтобы процессы рекомбинации на контактах не влияли на спад фотопроводимости.

Сравнивая полученные выражения относительных погрешностей, приходим к выводу: в схеме 11. 4, а на методическую погрешность результата измерения оказывает влияние только сопротивление Rv; для снижения этой погрешности необходимо обеспечить условие /?*< <^Rv', в схеме 11.4,6 на методическую погрешность результата измерения оказывает влияние только Кд; снижение этой погрешности достигается выполнением условия RX^RA. Таким образом, при практическом использовании данного метода можно рекомендовать правило: измерение малых сопротивлений следует производить по схеме 11. 4, а; при измерении больших сопротивлений предпочтение следует отдавать схеме 1 1.4, б.

Для определения статистических характеристик погрешности необходимо нормировать функции влияния. Причем здесь возможны два подхода.

В отношении функции влияния на дисперсию или среднее квадргтическое отклонение случайной составляющей основной погрешности необходимо отметить следующее. Учет влияния случайного разброса ?г на дисперсию привел бы к тому, что эта дисперсия должна была бы учитываться как случайная величина, что привело бы к большим трудностям при оценке погрешностей. С другой стороны, практический опыт показывает, что изменение факторов ?г оказывает значительно меньшее влияние на эту составляющую погрешности. Поэтому для упрощения оценок погрешностей пренебрегают влиянием изменения внешних факторов на случайную составляющую инструментальной погрешности СИ. Если это сделать невозможно, то рекомендуется учитывать это влияние так же, как и в первом подходе к нормированию дополнительных погрешностей, т. е. определяя максимальное значение функции влияния \)D (?г) при изменении фактора ?{.

Поэтому для оценки этой составляющей погрешности необходимо нормировать некоторые характеристики, отражающие свойство СИ отбирать или отдавать энергию через свои входные или выходные цепи и позволяющие определить изменение измеряемой физической величины, происходящее в результате этого обмена. Для средств электрических измерений эта задача решается просто, путем нормирования входных и выходных полных сопротивлений СИ, причем эти сопротивления цепей СИ сравнительно просто контролировать при поверке

В качестве характеристик дополнительной погрешности необходимо нормировать функции влияния от изменения температуры окружающей среды ^ (Ij) и изьенения напряжения источников питания ф2 (?2)- Будем полагать, что они линейны и независимы. Тогда функции влияния на систематическую и случайную составляющие погрешности будут

Чтобы обеспечить малое значение этой погрешности, необходимо добиваться возможно меньшего изменения резисторов плеча сравнения при переходе от его показания Rcpx к RCPN- Например, при необходимости перехода от Rcpx = 109,000 Ом к RCPN = 110,000 Ом надо изменить показание декады X 1 Ом с 9 на 10, а не с 9 на 0 с выставлением единицы на декаде X 10 Ом.

Чтобы обеспечить малое значение этой погрешности, необходимо добиваться возможно меньшего изменения резисторов плеча сравнения при переходе от его показания Rcpx к RCPN. Например, при необходимости перехода от Rcpx = 109,000 Ом к RcpN = 110,000 Ом надо изменить показание декады X 1 Ом с 9 на 10, а не с 9 на 0 с выставлением единицы на декаде X 10 Ом.

Оценка полной погрешности может быть получена, если частные погрешности отдельных звеньев заданы интегральными оценками или доверительными интервалами и вероятностями. Методика определе-. ния полной погрешности для этого случая рассмотрена в работах [Л. 2-1, 2-2, 2-3, 2-8, 2-13, 2-14, 2-18, 2-40]. Несмотря на некоторое различие- в подходе названных авторов к этой задаче, по результатам проведенного ими анализа можно сформулировать некоторые выводы. Полная систематическая погрешность многозвенной линейной ИС находится суммированием систематических погрешностей отдельных узлов (если, конечно, известны действительные систематические погрешности узлов, а не их доверительные интервалы, в последнем случае можно получить грубую верхнюю оценку), а дисперсия случайной погрешности при условии некоррелированности погрешностей отдельных звеньев — как сумма дисперсий погрешностей звеньев (в случае, если погрешности некоторых звеньев коррелированы между со-•бой, к сумме дисперсий добавляются удвоенные корреляционные моменты соответствующих погрешностей). При суммировании вводятся весовые коэффициенты, зависящие от схемы включения звеньев и определяемые как частные производные от выходной величины системы по величине на выходе данного звена. В том случае, если заданы не дисперсии случайных погрешностей отдельных звеньев, а их доверительные интервалы, для определения полной погрешности необходимо знание законов распределения частных погрешностей. По известным

Оценка погрешности результата измерений. Для правильной оценки результата измерений и его погрешности необходимо производить обработку результатов отдельных наблюдений ряда в следующем порядке.

Погрешности измерений могут быть систематическими и случайными (или вполне закономерно изменяющимися) при повторных измерениях одной и той же величины. Систематические погрешности могут быть инструментальными и обусловленными, например, постепенным изменением коэффициента усиления масштабного усилителя (при абсолютных измерениях), постепенным изменением напряжения эталонного источника и т. д. Помимо этого к систематическим погрешностям относят погрешности, обусловленные изменением внешних условий (температуры, влажности, давления), субъективностью восприятия показаний аналогового прибора наблюдателем и т. д. Систематические погрешности могут быть обнаружены и исключены из результатов измерений проведением регулярных поверок мер и измерительных приборов, выполнением относительных измерений, введением поправок, нормализацией внешних условий и т. д.

Программное управление производственными механизмами предполагает детерминированное задание режимов обработки изделий с целью получения необходимой производительности и точности обработки соответственно информации, получаемой из данных чертежа, и с учетом параметров инструмента и состояния оборудования. Однако при составлении программы, например, для металлорежущего станка невозможно точно учесть погрешности, обусловленные системой станок — приспособление — инструмент — деталь (СПИД) и ее упругими свойствами, изменением твердости заготовки, износом инструмента, изменением параметров привода подачи, наконец приближенностью данных по режимам обработки и'рядом других случайных или трудно учитываемых факторов. Указанные трудности особенно усложняются при составлении программы для обработки деталей сложной конфигурации.

Рассмотрим кратко погрешности, обусловленные ограниченностью разрядной сетки, при реализации некоторых вычислительных операций [72].

Рассмотрим наиболее простые из цифровых фильтров — фильтры с постоянными параметрами — и проанализируем их погрешности, обусловленные квантованием и конечностью разрядной сетки.

Для средств измерений постоянных величин при переменном входном сигнале возникают дополнительные погрешности, обусловленные динамическими свойствами этих СИ. Такая дополнительная динамическая погрешность делится на составляющие, обусловленные каждым параметром входного сигнала в отдель-

При работе резистивного делителя напряжения на переменном токе возникают дополнительные амплитудная и фазовая погрешности, обусловленные наличием остаточных индуктивностей и емкостей резисторов ( 6.4, б). Условием частотной независимости коэффициента деления является равенство

Следует отметить, что значения эквивалентных сопротивлений будут соответствовать аппроксимирующей кусочно-линейной функции преобразования лишь в узлах аппроксимации и с определенной степенью точности между узлами аппроксимации. При необходимости сильного изменения на определенном участке крутизны линейного преобразователя, т. е. при шунтировании этого участка сравнительно небольшим сопротивлением, могут возникнуть значительные погрешности, обусловленные зависимостью степени шунтирования от положения движка внутри интервала аппроксимации.

имеют погрешности, обусловленные трением в керновых опорах стрелочных приборов, погрешности округления отсчета по шкале аналогового прибора, погрешность квантования при округлении к ближайшему уровню и т. п,

Следовательно, при измерениях неэлектрических величин наряду с погрешностями самих средств измерений существенное место занимают методические погрешности, обусловленные, во-первых, непосредственным воздействием преобразователя на исследуемый объект и искажением измеряемого параметра, а во-вторых — влиянием окружающей среды на цепь передачи измерительной информации и ее искажением. Поэтому выбор вида первичного преобразователя, оценка методических погрешностей и погрешностей от влияющих факторов при измерениях неэлектрических величин приобретают особое значение и требуют тщательного изучения в каждом конкретном случае.

В динамическом режиме у контактных средств измерения температуры возникают динамические погрешности, обусловленные тепловой инерцией термопреобразователя. Они определяются конструкцией, теплотехническими характеристиками преобразователя и среды, а также скоростью изменения температуры.

При выполнении опыта к ним могут добавиться погрешности, обусловленные несовершенством измерительных приборов, неправильной установкой в пространстве, личными свойствами лица (например, зрения), не говоря уже о случайных погрешностях (неправильный отсчет по шкалам приборов, неправильная запись наблюдения).