Klasifikimi i gabimeve të matjes

Përmbajtje:

Klasifikimi i gabimeve të matjes
Klasifikimi i gabimeve të matjes
Anonim

Gabimet janë devijime të rezultateve të matjes nga vlera reale e një sasie. Vlera aktuale mund të përcaktohet vetëm duke kryer matje të shumta. Në praktikë, kjo është e pamundur të zbatohet.

klasifikimi i gabimeve
klasifikimi i gabimeve

Për analizën e devijimeve, vlera më e afërt me vlerën e vërtetë konsiderohet të jetë vlera aktuale e vlerës së matur. Përftohet duke përdorur instrumente dhe metoda matëse me precizion të lartë. Për lehtësinë e matjeve, për të siguruar mundësinë e eliminimit të devijimeve, përdoren klasifikime të ndryshme të gabimeve. Merrni parasysh grupet kryesore.

Mënyra e të shprehurit

Nëse i klasifikojmë gabimet e instrumenteve matëse mbi këtë bazë, mund të dallojmë:

  • Devijime absolute. Ato shprehen në njësi të sasisë që matet.
  • Devijim relativ. Ai shprehet me raportin e gabimit absolut dhe rezultatit të matjes ose vlerës aktuale të sasisë që matet.
  • Devijim i reduktuar. Është gabimi relativ i shprehurraporti i devijimit absolut të instrumentit matës dhe vlerës së marrë si tregues konstant në të gjithë diapazonin e matjes përkatëse. Zgjedhja e tij bazohet në GOST 8.009-84.

Për shumë instrumente matëse, është vendosur një klasë saktësie. Gabimi i dhënë paraqitet sepse vlera relative karakterizon devijimin vetëm në një pikë specifike të shkallës dhe varet nga parametri i vlerës së matur.

klasifikimi i gabimeve të instrumenteve matëse
klasifikimi i gabimeve të instrumenteve matëse

Kushtet dhe burimet

Shmangiet kryesore dhe ato shtesë dallohen në klasifikimin e gabimeve sipas këtyre kritereve.

Të parat janë gabimet e instrumenteve matëse në kushte normale përdorimi. Devijimet kryesore janë për shkak të papërsosmërisë së funksionit të konvertimit, papërsosmërisë së vetive të pajisjeve. Ato pasqyrojnë ndryshimin midis funksionit aktual të konvertimit të pajisjes në kushte normale dhe atij nominal (të vendosur në dokumentet rregullatore (kushtet teknike, standardet, etj.)).

Gabimet shtesë ndodhin kur një vlerë devijon nga vlera normale ose për shkak të tejkalimit të kufijve të zonës së normalizuar.

Kushtet Normale

Parametrat normalë të mëposhtëm janë përcaktuar në dokumentacionin normativ:

  • Temperatura e ajrit 20±5 deg.
  • Lagështia relative 65±15%.
  • Tensioni i rrjetit 220±4, 4 V.
  • Frekuenca e energjisë 50±1Hz.
  • Pa fusha magnetike ose elektrike.
  • Pozicioni horizontal i pajisjes me një devijim prej ±2 gradë.

Klasa e saktësisë

Kufijtë e tolerancës së devijimeve mund të shprehen në gabim relativ, absolut ose të reduktuar. Për të qenë në gjendje të zgjidhni mjetin matës më të përshtatshëm, bëhet një krahasim sipas karakteristikës së tyre të përgjithësuar - klasës së saktësisë. Si rregull, është kufiri i devijimeve bazë dhe shtesë të lejueshme.

burimet dhe klasifikimi i gabimeve
burimet dhe klasifikimi i gabimeve

Klasa e saktësisë ju lejon të kuptoni kufijtë e gabimeve të të njëjtit lloj instrumentesh matëse. Megjithatë, ai nuk mund të konsiderohet si një tregues i drejtpërdrejtë i saktësisë së matjeve të kryera nga secili instrument i tillë. Fakti është se në klasifikimin e gabimeve të matjes ndikojnë edhe faktorë të tjerë (kushtet, metoda etj.). Kjo rrethanë duhet të merret parasysh kur zgjedh një instrument matës në varësi të saktësisë së specifikuar për eksperimentin.

Vlera e klasës së saktësisë pasqyrohet në kushtet teknike, standardet ose dokumentet e tjera rregullatore. Parametri i kërkuar zgjidhet nga diapazoni standard. Për shembull, për pajisjet elektromekanike, vlerat e mëposhtme konsiderohen normative: 0, 05, 0, 1, 0, 2, etj.

Duke ditur vlerën e klasës së saktësisë së mjetit matës, mund të gjeni vlerën e lejuar të devijimit absolut për të gjitha pjesët e diapazonit të matjes. Treguesi zakonisht aplikohet drejtpërdrejt në shkallën e pajisjes.

Natyra e ndryshimit

Kjo veçori përdoret në klasifikimin e gabimeve sistematike. Këto devijime mbetenkonstante ose ndryshojnë sipas modeleve të caktuara gjatë kryerjes së matjeve. Alokoni në këtë klasifikim dhe llojet e gabimeve që kanë karakter sistematik. Këto përfshijnë: devijime instrumentale, subjektive, metodologjike dhe të tjera.

Nëse gabimi sistematik i afrohet zeros, kjo situatë quhet korrektësi.

klasifikimi i gabimeve në metrologji
klasifikimi i gabimeve në metrologji

Në klasifikimin e gabimeve të matjes në metrologji dallohen edhe devijimet e rastësishme. Shfaqja e tyre nuk mund të parashikohet. Gabimet e rastësishme nuk janë të përgjegjshme; ato nuk mund të përjashtohen nga procesi i matjes. Gabimet e rastësishme kanë një ndikim të rëndësishëm në rezultatet e hulumtimit. Devijimet mund të reduktohen me matje të përsëritura me përpunimin statistikor të mëvonshëm të rezultateve. Me fjalë të tjera, vlera mesatare e marrë nga manipulimet e përsëritura do të jetë më afër parametrit real sesa ajo e marrë nga një matje e vetme. Kur devijimi i rastësishëm është afër zeros, ata flasin për konvergjencën e treguesve të pajisjes matëse.

Një grup tjetër gabimesh në klasifikim - gabime. Ato shoqërohen, si rregull, me gabime të bëra nga operatori, ose të pa llogaritura për ndikimin e faktorëve të jashtëm. Humbjet zakonisht përjashtohen nga rezultatet e matjes, nuk merren parasysh gjatë përpunimit të të dhënave të marra.

varësia nga madhësia

Devijimi mund të mos varet nga parametri i matur ose të jetë proporcional me të. Prandaj, në klasifikimin e gabimeve në metrologji, aditiv dhedevijime shumëzuese.

Këta të fundit quhen edhe gabime të ndjeshmërisë. Devijimet e aditivëve zakonisht shfaqen për shkak të kapjeve, dridhjeve në mbështetëse, fërkimit dhe zhurmës. Gabimi shumëfishues shoqërohet me papërsosmërinë e rregullimit të pjesëve individuale të instrumenteve matëse. Ajo, nga ana tjetër, mund të shkaktohet nga arsye të ndryshme, duke përfshirë fizike dhe vjetërimin e pajisjeve.

klasifikimi i gabimeve sistematike
klasifikimi i gabimeve sistematike

Normalizimi i karakteristikave

Kryhet në varësi se cili devijim është i rëndësishëm. Nëse gabimi aditiv është i rëndësishëm, kufiri normalizohet në formën e një devijimi të reduktuar, nëse është shumëzues, përdoret formula për madhësinë relative të ndryshimit.

Kjo është një metodë normalizimi në të cilën të dy treguesit janë të krahasueshëm, domethënë, kufiri i diferencës kryesore të lejueshme shprehet në një formulë me dy terma. Prandaj, treguesi i klasës së saktësisë përbëhet gjithashtu nga 2 numra c dhe d në përqindje, të ndarë me një prerje. Për shembull, 0.2/0.01 Numri i parë pasqyron gabimin relativ në kushte normale. Treguesi i dytë karakterizon rritjen e tij me një rritje në vlerën e X, d.m.th., pasqyron ndikimin e gabimit aditiv.

Dinamika e ndryshimeve në treguesin e matur

Në praktikë, përdoret klasifikimi i gabimeve, duke pasqyruar natyrën e ndryshimeve në sasinë që matet. Ai përfshin ndarjen e devijimeve:

  • Të statike. Gabime të tilla lindin gjatë matjes që ndryshon ngadalë osenuk ndryshon fare.
  • Dinamik. Ato shfaqen kur maten sasi fizike që ndryshojnë me shpejtësi në kohë.

Devijimi dinamik është për shkak të inercisë së pajisjes.

Veçoritë e vlerësimit të devijimeve

Qasjet moderne për analizën dhe klasifikimin e gabimeve bazohen në parime që sigurojnë përputhjen me kërkesat për uniformitetin e matjeve.

Për të arritur qëllimet e vlerësimit dhe kërkimit, devijimi përshkruhet duke përdorur një model (të rastësishëm, instrumental, metodologjik, etj.). Ai përcakton karakteristikat që mund të përdoren për të përcaktuar sasinë e vetive të gabimit. Gjatë përpunimit të informacionit, është e nevojshme të gjenden vlerësime të karakteristikave të tilla.

klasifikimi i gabimeve të matjes në metrologji
klasifikimi i gabimeve të matjes në metrologji

Modeli është zgjedhur duke marrë parasysh të dhënat mbi burimet e tij, duke përfshirë ato të marra gjatë eksperimentit. Modelet ndahen në jo-përcaktues (të rastësishëm) dhe përcaktues. Këto të fundit, përkatësisht, janë të përshtatshme për devijime sistematike.

Modeli i përgjithshëm për gabimin e rastësishëm është vlera që zbaton funksionin e shpërndarjes së probabilitetit. Karakteristikat e devijimit në këtë rast ndahen në interval dhe pikë. Kur përshkruhet gabimi i rezultateve të matjes, zakonisht përdoren parametrat e intervalit. Kjo do të thotë se kufijtë brenda të cilëve mund të vendoset devijimi përcaktohen si korrespondues me një probabilitet të caktuar. Në një situatë të tillë, kufijtë quhen besim, dhe probabiliteti, përkatësisht, besim.

Karakteristikat e pikës përdoren në rastet kur nuk ka nevojë apo mundësi për të vlerësuar kufijtë e besimit të devijimit.

Parimet e vlerësimit

Kur zgjidhen vlerësimet e devijimit, përdoren dispozitat e mëposhtme:

  • Karakterizohen parametrat dhe vetitë individuale të modelit të zgjedhur. Kjo për faktin se modelet e devijimit kanë një strukturë komplekse. Shumë parametra përdoren për t'i përshkruar ato. Përcaktimi i tyre është shpesh shumë i vështirë, dhe në disa situata edhe i pamundur. Përveç kësaj, në shumë raste, përshkrimi i plotë i modelit përmban informacione të tepërta, ndërsa njohuritë e karakteristikave individuale do të jenë mjaft të mjaftueshme për të zbatuar detyrat dhe për të arritur qëllimet e eksperimentit.
  • Vlerësimet e devijimeve përcaktohen afërsisht. Saktësia e karakteristikave është në përputhje me qëllimin e matjeve. Kjo për faktin se gabimi karakterizon vetëm zonën e pasigurisë së rezultatit dhe saktësia e tij përfundimtare nuk është e nevojshme.
  • Devijimi është më mirë të ekzagjerohet sesa të nënvlerësohet. Në rastin e parë, cilësia e matjes do të ulet, në rastin e dytë, zhvlerësimi i plotë i rezultateve të marra ka të ngjarë.
llojet dhe klasifikimi i gabimeve
llojet dhe klasifikimi i gabimeve

Llogaritni gabimet para ose pas matjes. Në rastin e parë, quhet apriori, në të dytën - a posteriori.

Recommended: