Общие сведения о точности измерений и погрешности изме- рений

При измерении любой величины, как бы тщательно они не производи- лись, не представляется возможным получить свободный от искажения ре- зультат. Причины этих искажений могут быть различны, они могут быть вы- званы несовершенством применяемых методов измерений, средств измере- ний, непостоянством условий измерений и рядом других причин.

Отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины называется погрешностью измерения. Погрешность измерения, выраженная в единицах измеряемой величины, называется абсолютной по- грешностью измерения. Абсолютная погрешность измерительного прибора определяется разностью между показанием прибора и истинным значением измеряемой величины.

D X = X - Xист, (1.1)

где

D X - абсолютная погрешность, X – результат измерения,

Xист

- ис-

тинное значение измеряемой величины.

Отношение абсолютной погрешности измерения к истинному значению измеряемой величины называется относительной погрешностью измере- ния.

X

=

о

D X X - Xист

ист

; (1.2)

Относительная погрешность может быть выражена в процентах.

D Xо

= X - Xист

X

; (1.3)

Измерительные приборы часто характеризуются приведенной погреш- ностью, которая определяется как отношение погрешности измерительного прибора к нормирующему значению.

 = ± D

X N

×100

; (1.4)

где  - предел допускаемой приведенной погрешности в процентах нор- мирующего значения; XN – нормирующее значение, выраженное в единицах измеряемой величины; Δ – абсолютная погрешность средства измерения.

За нормирующее значение чаще всего принимается диапазон измере- ния прибора, приведенная погрешность, как правило, выражается в процен- тах.

Диапазоном измерений прибора или измерительного преобразователя называется область значений измеряемой величины, для которой нормирова- ны допускаемые погрешности средств измерений. Диапазоном показаний называется область значений шкалы, ограниченная конечным и начальным значениями шкалы. В технических приборах, диапазон измерений и диапазон показаний, как правило, совпадают.

Нормирующее значение при вычислении основных и дополнительных погрешностей или пределов допускаемых погрешностей принимается рав- ным:

- для средств измерений с односторонней шкалой (диапазоном преобра- зования) – верхнему пределу измерений. XN=(XB);

- для средств измерений с двусторонней шкалой (диапазоном преобразо-

вания) – арифметической сумме верхнего и нижнего пределов измерений XN=(|XB|+|XH|);

- для средств измерений со шкалой без нуля (диапазоном преобразова-

ния) – разности верхнего и нижнего пределов измерений XN=(XB-XH), т.е. диапазону измерений.