ПОГРЕШНОСТИ. О градуировке прибора

Измерительные системы характеризуются входными и выходными сигналами. Поэтому в системной интерпретации формулируются три задачи:

1. известен входной сигнал и модель: найти выходной сигнал

2. известен входной сигнал и выходной сигнал, построить модель

3. известна модель и выходной сигнал – найти входной сигнал.

Так, получается, каждое измерение – это третья модель. Операция градуировка применяется только для приборов отклонения. Три сходных процедуры: градуировка, проверка показаний и юстировка.

Градуировкой называется операция определения, фиксации и официального утверждения характеристики ИС. Таким образом, сначала определяется математическая модель

,

а характеристикой ИС именуется обратная функция

.

Другое определение понятия градуировки: передача меры с определенной точностью, определяемой с предельной погрешностью.

Поверка показаний – это совокупность операций, выполнение которых позволяет утверждать, что показания ИС соответствуют установленной характеристике в пределах допустимой погрешности для данного типа ИС.

Несоответствие – извлечение из эксплуатации.

Юстировка ИС – состоит из операций регулировки (корректировки) конструктивных параметров ИС, позволяющих получить требуемую математическую модель, при которой определяемая характеристика удовлетворяет уравнению:

.

При этом показания ИС соответствуют фиксированной характеристике.

Градуировка и юстировка вызывают изменение свойств измерительной системы, поэтому позже проводят поверку ИС обязательно. По негативному результату поверки делают вывод о ремонте и юстировке прибора, или о его негодности.

Способы градуировки приборов:

1. Алгоритмический способ. Определяется математическая модель ИС, по ней устанавливается характеристика

,

которая фиксируется любым способом: на шкале, на циферблате, в форме графика, программ преобразования сигналов в системе регистрации и преобразования данных.

2. Конструктивный способ. В соответствии с математической моделью, известной заранее с точностью до числовых значений коэффициентов, характеристика фиксируется любым путем перед градуировкой. В процессе градуировки конструктивные параметры корректируются так, чтобы в итоге фактическая модель соответствовала заранее принятой модели (используется в ИС с линейными параметрами).

3. Комбинированный способ. Относится к ИС с нелинейными параметрами. Ввиду вынужденных ограничений (длина шкалы или размер выходного сигнала) две точки (начальную и конечную) диапазона устанавливают из конструктивных соображений, а далее по алгоритмическому способу.

Формулирование образов действительности охватывает качественные и количественные явления.

Качественный образ материи:

1) Элементы в макроскопической шкале

2) Соединения химических элементов

3) Смеси химических элементов и соединений

4) Органические вещества и биологические образцы

5) Частицы и кванты

6) Взаимодействие материи в состоянии покоя и движения

7) Виды энергии и энергетических превращений

8) Явления, связанные с воздействием энергии на материю

9) Различные свойства материи и энергии, определяемые посредством физических величин.

Четыре задачи при оценке погрешностей

1. Оценка источников погрешности и формирование моделей погрешности

2. Затем выделяют показатели погрешности, которые надо оценивать. Обычно используют статистические методы.

3. Так как для оценки различных составляющих погрешности используются различные методы и показатели, то существуют формальные математические методы и неформализуемые приемы оценивания погрешности.

4. Суммарное оценивание погрешностей на оценок составляющих.