Критерии качества измерений

Качество измерений характеризуется точностью, достоверностью, правильно­стью, сходимостью и воспроизводимостью измерений, а также размером допус­тимых погрешностей.

Точность — это качество измерений, отражающее близость их результатов к ис­тинному значению измеряемой величины. Высокая точность измерений соответ­ствует малым погрешностям как систематическим, так и случайным.

Точность количественно оценивают обратной величиной модуля относительной погрешности. Например, если погрешность измерений равна iO~^G, то точность равна 10⁶.

Достоверность измерений характеризует степень доверия к результатам измере­ний. Достоверность оценки погрешностей определяют на основе законов теории вероятностей и математической статистики. Это дает возможность для каждого конкретного случая выбирать средства и методы измерений, обеспечивающие получение результата, погрешности которого не превышают заданных границ с необходимой достоверностью.

Под правильностью измерений понимают качество измерений, отражающее бли­зость к нулю систематических погрешностей в результатах измерений.

Сходимость — это качество измерений, отражающее близость друг к другу ре­зультатов измерений одного и того же параметра, выполненных повторно одни-

ми и теми же средствами одним и тем же методом в одинаковых условиях и с одинаковой тщательностью.

Воспроизводимость — это такое качество измерений, которое отражает близость друг к другу результатов измерений, выполняемых в различных условиях (в раз­личное время, в различных местах, различными методами и средствами).

3.5 Классом точности называется обобщенная характеристика средств измерений, определяемая пределами допускаемой основной (а иногда и дополнительной)погрешности. Правила установления классов точности содержатся в ГОСТ 8.401-80 «Классы точности средств измерений. Общие требования».

Классы точности указываются в частных стандартах (технических услови­ях), содержащих конкретные технические требования к тем или иным типам средств измерений. Если средство измерений предназначено для измерений нескольких величин (например, для измерения электрических напряжения и сопротивления), то класс точности определяется для каждой из величин. Так же определяется класс точности для средств измерений, имеющих несколько диапазонов измерений: каждый диапазон имеет свой класс точности.

Присваиваются классы точности средствам измерений при их разработке (по результатам приемочных испытаний). В связи с тем, что в процессе эксплу­атации средств измерений их метрологические характеристики обычно ухудша­ются, допускается понижать класс точности по результатам поверки (калиб­ровки) средства измерений.

Основой для определения класса точности прибора является характер изменения основной абсолютной погрешности средства измерений.

1. Если основная абсолютная погрешность имеет аддитивный характер, т. е. границы погрешностей измерительного прибора не изменяются в пределах ди­апазона измерений (рис. 6.18, а), то класс точности представляется пределами допускаемой приведенной погрешности.

γ = ± ∆ \ X_N *100 = ± Р, %

где ∆ = ± а — пределы допускаемой основной абсолютной погрешности прибора; р — отвлеченное положительное число, выбираемое из ряда предпочтительных чисел:1*10; 1,5*10ⁿ; 1,6*10ⁿ; 2*10ⁿ; 2,5*10ⁿ; 3; 4; 5; 6; (n=1; 0; -1; -2; -3; и т.д.) XN — нормирующее значение, выраженное в единицах абсо­лютной погрешности. Под нормированием понимается установление границ на допустимые отклонения реальных метрологических характеристик средств измерения от их номинальных значений

СТР136-137

Кузнецов

3. Если основная абсолютная погрешность имеет аддитивный и мультипликативный ха­рактер, т. е. границы погрешностей измерительного прибора линейно изменя­ются в пределах диапазона измерений (рис. 6.18, в), то класс точности пред­ставляется пределами допускаемой относительной погрешности δ в виде.

δ = ± (∆ \ х) * 100 = ±q, %

(где ∆ = ±(а+ b х) — пределы допускаемой основной абсолютной погрешности при­бора (b = tg а); х — показания прибора (без учета знака измеренной величины); q — отвлеченное положительное число.

3.6 Обозначение классов точности. Если пределы допускаемой основной погрешности выражены в форме абсолютной погрешности средства измере­ний, то класс точности в документации и на средстве измерений обозначается прописными буквами римского алфавита (соответствие букв значению абсо­лютной погрешности раскрывается в технической документации на соответ­ствующие средства измерений). Классам точности, которым соответствуют мень­шие пределы допускаемых погрешностей, присваиваются буквы, находящиеся ближе к началу алфавита. Подобным же образом обозначаются классы точности средств измерений, для которых пределы допускаемой основной погрешности установлены в виде формулы, таблицы, графика, не соответствующих форму­лам (6.75)... (6.77).

Примеры обозначения классов точности в документации и на средстве измерений приведены в табл. 6.2.

Вопросы для самопроверки.

1. Как звучит основной постулат метрологии?

2. Чем различаются ошибки систематические и случайные?

3. Какова сущность погрешностей абсолютных и относительных, статических и динамических? Как их следует учитывать в результатах измерений?

4. Какие факторы влияют на возникновение погрешностей?

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: