Каким Способом Можно Повысить Точность Измерений?

«На практике наиболее часто применяются следующие методы и способы повысить точность измерений: — 1) Замена менее точного средства измерений на более точное. При отсутствии более точного средства измерений его можно разработать. Данный способ повышения точности измерений используется, когда преобладает инструментальная составляющая погрешности измерений.

Для измерительных каналов на более точные заменяют только те средства измерений, погрешности которых преобладают при расчете суммарной погрешности канала.2) Выбор верхнего предела измерений средств измерений, для которых нормированы приведенные основная и дополнительная погрешности, таким, чтобы ожидаемые значения измеряемой величины находились в последней трети предела измерений.

Таким способом можно уменьшить относительную погрешность средств измерений.3) Ограничение условий применения средств измерений. Этим способом пользуются в случае доминирования дополнительных погрешностей средств измерений, которые возникают, например, при значительных отклонениях от нормальных значений температуры окружающего воздуха; при влиянии электромагнитных полей, вибрации и т.д.

• В этих случаях уменьшают подобные влияния путем установки кондиционеров, защитных экранов от электромагнитного воздействия, амортизаторов для снижения вибрации.4) Индивидуальная градуировка средства измерений.
• Данный способ повышения точности измерений применяется в случае преобладания систематических составляющих погрешности средств измерений.

Систематические составляющие погрешности средств измерений (например, для термометров сопротивления и термопар) можно значительно уменьшить путем внесения в результаты измерений поправок, полученных при индивидуальной градуировке.5) Использование метода замещения.

С помощью такого метода исключают систематические погрешности. Он заключается в том, что после измерения измеряемая величина заменяется переменной образцовой мерой, значение которой подбирается таким образом, чтобы в измерительной схеме получить одинаковое показание прибора. При этом значение измеряемой величины принимается равным значению образцовой меры.

Пример: измерение электрического сопротивления на мосте постоянного тока.6) Внедрение способов контроля работоспособного состояния средств измерений в процессе их эксплуатации. Это мероприятие способствует выявлению, исключению или снижению метрологических отказов в средствах измерений.

1. Во многих случаях системы контроля работоспособности средств измерений в процессе эксплуатации эффективны без каких-либо ограничений на составляющие погрешности средств измерений и их случайный или систематический характер.7) Автоматизация измерительных процедур.
2. Такое мероприятие снижает трудоемкость измерений, способствует исключению субъективных погрешностей, возникающих при обработке диаграмм, вычислении промежуточных и конечных результатов измерений, приготовлении проб для анализов и других операций, выполняемых человеком.8) Использование метода обратного преобразования.

Метод используется для автоматической коррекции погрешности средств измерений.

Что такое точность метода?

Терминология и требования к точности методов и результатов измерений регламентированы в комплексе из шести государственных стандартов РФ – ГОСТ Р ИСО 5725 под общим заголовком «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений», введенных в действие в 2002 году (далее Стандарт 5725).

Стандарты ГОСТ Р ИСО являются переводом с английского языка международных стандартов ИСО 5725:1994. Слово «метод» в Стандарте 5725 охватывает и собственно метод измерений и методику их выполнения и должно трактоваться в том или ином смысле (или в обоих смыслах) в зависимости от контекста. Поскольку Стандарт 5725 указывает, каким образом можно обеспечить необходимую точность измерения, в принципе становится возможным сравнивать по точности различные методы измерений, методики их выполнения, организации (лаборатории) и персонал (операторов), осуществляющих измерения.

Появление Стандарта 5725 было вызвано возрастанием роли рыночных стимулов к качественному выполнению измерений, данный стандарт даёт ответы на такие острые вопросы, как: что такое качество измерений и как его измерять; можно ли определить, насколько при измерении той или иной величины один метод (методика) совершеннее другого или одна испытательная организация лучше другой; в какой степени следует доверять измеренным и зафиксированным значениям; и т.п.

В отечественной метрологии погрешность результатов измерений, как правило, определяется сравнением результата измерений с истинным или действительным значением измеряемой величины. Истинное значение – значение, которое идеальным образом характеризует в качественном и количественном отношении соответствующую величину.

Действительное значение – значение величины, полученное экспериментальным путем и настолько близкое к истинному значению, что в поставленной измерительной задаче может быть использовано вместо него. В условиях отсутствия необходимых эталонов, обеспечивающих воспроизведение, хранение и передачу соответствующих значений величин, необходимых для определения погрешности (точности) результатов измерений, в отечественной и международной практике за действительное значение зачастую принимают общее среднее значение (математическое ожидание) заданной совокупности результатов измерений, выражаемое в отдельных случаях в условных единицах.

Эта ситуация и отражена в термине «принятое опорное значение» и рекомендуется для использования в отечественной практике. Понятие принятого опорного значения является более универсальным, чем понятие «действительное значение». Оно определяется не только как условно истинное значение измеряемой величины через теоретические константы и (или) эталоны, но и (в их отсутствии) как ее среднее значение по большому числу предварительно выполненных измерений в представительном множестве лабораторий.

Таким образом, принятым опорным значением может быть как эталонное, так и среднее значение измеряемой характеристики. Точность – степень близости результата измерений к принятому опорному значению. В рамках обеспечения единства измерений вводится термин «правильность» – степень близости к принятому опорному значению среднего значения серии результатов измерений.

Чем характеризуется точность результата измерений?

То́чность измере́ний, точность результата измерения — близость измеренного значения к истинному значению измеряемой величины, Точность измерений описывает качество измерений в целом, объединяя понятия правильность измерений и прецизионность измерений,

Каким способом уменьшают случайные погрешности измерений?

Случайные погрешности нельзя исключить из результатов измерений путем введения поправок, однако их можно существенно уменьшить путем увеличения числа единичных измерений.

Что такое точность в метрологии?

Качество измерений характеризуется точностью, достоверностью, правильностью, сходимостью, воспроизводимостью и погрешностью измерений. Точность – это качество измерений, отражающее близость их результатов к истинному значению измеряемой величины. Высокая точность измерений соответсвует малым погрешностям как систематическим, так и случайным.

• Точность количественно оценивают обратной величиной модуля относительной погрешности.
• Напремер, если погрешность измерений равна 0,05%, то точность будет равна 1/0,0005 = 2000.
• 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. Правильность измерений – качество измерений, отражающее близость к нулю систематических погрешностей в результатах измерений.

1. Сходимость – качество измерений, отражающее близость друг к другу результатов измерений, выполняемых в одинаковых условиях.
2. Сходимость измерений отражает влияние случайных погрешностей.
3. Воспроизводимость – это такое качество измерений, которое отражает близость друг к другу результатов измерений, выполняемых в различных условиях (в различное время, в различных местах, разными методами и средствами).

Погрешность измерения – отклонение результата измерения от истинного (действительного) значения измеряемой величины. Погрешность измерений представляет собой сумму ряда составляющих, каждая из которых имеет свою причину. Можно выделить слудующие группы причин возникновения погрешностей:

неверная настройка средства измерений или смещение уровня настройки во время эксплуатации; неверная установка объекта измерения на измерительную позицию; ошибки в процессе получения, преобразования и выдачи информации в измерительной цепи средства измерений; внешние воздействия на средство и объект измерений (изменение температуры и давления, влияние электрического и магнитного полей, вибрация и т.п.); свойства измеряемого объекта; квалификация и состояние оператора.

Анализируя причины возникновения погрешностей, необходимо в первую очередь выявить те из них, которые оказывают существенное влияние на резульат измерения. Анализ должен проводится в определенной последовательности.

Что используется в качестве показателя точности?

Главная страница » Каталог статей » Статьи о погрешности » Брюханов В.А., «Почетный метролог», к.ф.-м.н., «Показатели точности измерений: пора преодолеть путаницу (примеры непродуманного метрологического нормотворчества)» Брюханов В.А., «Почетный метролог», к.ф.-м.н.

• Верно определяйте слова, и вы освободите мир от половины недоразумений Рене Декарт В нашей стране, как хорошо известно, действует Федеральный закон «Об обеспечении единства измерений»,
• Было бы замечательно, если бы не только метрологи и технические специалисты, причастные к измерениям, но и широкие слои населения понимали, к обеспечению какого же состояния измерений их обязывает Закон,

Разумеется, широкие слои населения этого не понимают, но, как показывает практика, даже метрологи далеко не всегда понимают, какое же состояние измерений они должны обеспечивать в своей повседневной работе, и уж тем более не могут точно, по памяти, определить это состояние.

Приходится вновь напомнить определение понятия «единство измерений», данное в статье 2 Закона : «Единство измерений — состояние измерений, при котором их результаты выражены в допущенных к применению в Российской Федерации единицах величин, а показатели точности измерений не выходят за установленные границы ».

В предшествующем законе РФ «Об обеспечении единства измерений» давалось иное определение: «Единство измерений — состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах величин и погрешности измерений не выходят за установленные границы с заданной вероятностью».

Определение, существовавшее в Законе, до сих пор представляется более строгим по сравнению с определением, данным в Законе, В нем упоминается самая наглядная и, можно сказать, популярная характеристика погрешности измерений — границы, за которые погрешность не выходит с заданной вероятностью. Вместе с тем отметим, что на протяжении всех пятнадцати лет действия Закона так и оставался не проясненным важный вопрос о том, кто же устанавливает границы, за которые не должна выходить погрешность измерений.

Метрологи до сих пор остались в неведении, что же, в конце концов, следовало понимать под этим многозначным словом «установленные». Великий и могучий русский язык позволяет вкладывать в глагол «установить» самый различный смысл. Можно установить забор, ворота, какой-нибудь факт, дорожный знак.

1. Можно установить правила поведения, запреты, нормы и т.п.
2. Но главное заключалось не в рассмотренных выше терминологических и смысловых тонкостях.
3. Главное заключалось в том, что определение понятия «единство измерений», данное в Законе, давно изжило себя, поскольку в настоящее время для выражения точности измерений в отечественной метрологии используются не только характеристики погрешности измерений, но и характеристики неопределенности измерений.

В западноевропейской практике для выражения точности результатов измерений в подавляющем большинстве случаев используются характеристики неопределенности измерений. Таким образом, разработчики Закона были вынуждены модернизировать определение понятия «единство измерений».

Как определить точность?

1. Оценку точности измерений производят — предварительно до начала измерений путем обработки результатов специально выполненных наблюдений; — после окончания измерений путем обработки результатов наблюдений, выполненных в процессе этих измерений.2. Для оценки точности измерений используют многократные наблюдения параметра в одном из установленных сечений (мест) или двойные наблюдения параметра в разных сечениях (местах) одного или нескольких объектов измерений.

1. Общее число наблюдений М, необходимое для оценки точности результата измерений, составляет: для предварительной оценки — 20; для оценки точности выполненных измерений — не менее 6.
2. Для уменьшения влияния систематических погрешностей измерения выполняют в соответствии с требованиями настоящего стандарта (ГОСТ 26433.0-85): Наблюдения производят в прямом и обратном направлениях, на разных участках шкалы отсчетного устройства, меняя установку и настройку прибора и соблюдая другие приемы, указанные в инструкции по эксплуатации на средства измерения.

При этом должны быть соблюдены условия равноточности наблюдений (выполнение наблюдений одним наблюдателем, тем же методом, с помощью одного и того же прибора и в одинаковых условиях). Перед началом наблюдений средства измерений следует выдерживать на месте измерений до выравнивания температур этих средств и окружающей среды.3. Таблица 1. Среднюю квадратическую погрешность измерения при многократных наблюдениях параметра определяют по формуле Если при измерениях используются средства и методы, для которых из специально выполненных ранее измерений или из эксплуатационной документации установлена средняя квадратическая погрешность наблюдения, то действительную погрешность измерения определяют по формуле 5. Действительную погрешность результата измерения при двойных наблюдениях параметра в одном из установленных сечений (местах) оценивают по формуле где вычисляемая величина — это абсолютное значение остаточной систематической погрешности, численное значение которой определено из обработки ряда двойных наблюдений.

Каким образом обеспечивается качество результатов измерений?

Правильность результата измерения обеспечивается совпадением среднего значения измерений со значением измеряемой величины. Значение Х — величина случайная, поправка не является случайной, она характеризует относительную погрешность измерения.

Что такое точности средств измерений?

Точность средства измерений (англ. accuracy of a measuring instrument) – характеристика качества средства измерений, отражающая близость его погрешности к нулю. Примечание. Считается, что чем меньше погрешность, тем точнее средство измерений.

Какая погрешность характеризует точность измерений?

Погре́шность измере́ния — отклонение измеренного значения величины от её истинного (действительного) значения. Погрешность измерения является характеристикой точности измерения. Выяснить с абсолютной точностью истинное значение измеряемой величины, как правило, невозможно, поэтому невозможно и указать величину отклонения измеренного значения от истинного.

1. Это отклонение принято называть ошибкой измерения,
2. Возможно лишь оценить величину этого отклонения, например, при помощи статистических методов,
3. На практике вместо истинного значения используют действительное значение величины х д, то есть значение физической величины, полученное экспериментальным путём и настолько близкое к истинному значению, что в поставленной измерительной задаче может быть использовано вместо него,

Такое значение обычно вычисляется как среднестатистическое значение, полученное при статистической обработке результатов серии измерений. Это полученное значение не является точным, а лишь наиболее вероятным. Поэтому при записи результатов измерений необходимо указывать их точность,

Например, запись T = 2,8 ± 0,1 с; P = 0,95 означает, что истинное значение величины T лежит в интервале от 2,7 с до 2,9 с с доверительной вероятностью 95 %. Количественная оценка величины погрешности измерения — мера «сомнения в измеряемой величине» — приводит к такому понятию, как « неопределённость измерения ».

В то же время иногда, особенно в физике, термин «погрешность измерения» ( англ. measurement error ) используется как синоним термина «неопределённость измерения» ( англ. measurement uncertainty ),

Можно ли устранить прогрессирующие погрешности?

Прогрессирующая (дрейфовая) погрешность – это непредсказуемая погрешность, медленно меняющаяся во времени. Они могут быть скорректированы поправками только в данный момент времени.

Какие существуют виды измерений?

По видам измерений — Согласно РМГ 29-99 «Метрология. Основные термины и определения» выделяют следующие виды измерений:

• Прямое измерение — измерение, при котором искомое значение физической величины получают непосредственно.
• Косвенное измерение — определение искомого значения физической величины на основании результатов прямых измерений других физических величин, функционально связанных с искомой величиной.
• Совместные измерения — проводимые одновременно измерения двух или нескольких не одноимённых величин для определения зависимости между ними.
• Совокупные измерения — проводимые одновременно измерения нескольких одноимённых величин, при которых искомые значения величин определяют путём решения системы уравнений, получаемых при измерениях этих величин в различных сочетаниях.
• Равноточные измерения — ряд измерений какой-либо величины, выполненных одинаковыми по точности средствами измерений в одних и тех же условиях с одинаковой тщательностью.
• Неравноточные измерения — ряд измерений какой-либо величины, выполненных различающимися по точности средствами измерений и (или) в разных условиях.
• Однократное измерение — измерение, выполненное один раз.
• Многократное измерение — измерение физической величины одного и того же размера, результат которого получен из нескольких следующих друг за другом измерений, то есть состоящее из ряда однократных измерений
• Статическое измерение — измерение физической величины, принимаемой в соответствии с конкретной измерительной задачей за неизменную на протяжении времени измерения.
• Динамическое измерение — измерение изменяющейся по размеру физической величины.
• Абсолютное измерение — измерение, основанное на прямых измерениях одной или нескольких основных величин и (или) использовании значений физических констант.
• Относительное измерение — измерение отношения величины к одноимённой величине, играющей роль единицы, или измерение изменения величины по отношению к одноимённой величине, принимаемой за исходную (см. ниже нулевой метод ).

Также стоит отметить, что в различных источниках дополнительно выделяют такие виды измерений: метрологические и технические, необходимые и избыточные и др.

Что характеризует правильность измерений?

Термин ‘ правильность ‘ характеризует степень близости среднего арифметического значения большого числа результатов измерений к истинному или принятому опорному значению, термин ‘прецизионность’ — степень близости результатов измерений друг к другу.

Чем отличается погрешность от точности?

Погрешность и точность — Часто понятия погрешность и точность рассматриваются как синонимы. Однако, эти термины имеют совершенно различные значения. Погрешность показывает, насколько близко измеренное значение к его реальной величине, то есть отклонение между измеренным и фактическим значением.

• Точность относится к случайному разбросу измеряемых величин.
• Когда мы проводим некоторое число измерений до момента стабилизации напряжения или же какого-то другого параметра, то в измеренных значениях будет наблюдаться некоторая вариация.
• Это вызвано тепловым шумом в измерительной цепи измерительного оборудования и измерительной установки.

Ниже, на левом графике показаны эти изменения. Определения неопределенностей. Слева — серия измерений. Справа — значения в виде гистограммы.

Что такое точность деталей?

Точностью изделия в машиностроении называют степень соответствия заранее установленному образцу. Под точностью детали понимается степень соответствия реальной детали, полученной механической обработкой заготовки, по отношению к детали, заданной чертежом и техническими условиями на изготовление, т.е.

обработка по разметке или с использованием пробных проходов путем последовательного приближения к заданной форме и размерам; после каждого прохода инструмента производится контроль полученных размеров, после чего решают какой припуск необходимо снять; точность в этом случае зависит от квалификации рабочего, например токаря или фрезеровщика;обработка методом автоматического получения размеров, когда инструмент предварительно настраивается на нужный размер, а затем обрабатывает заготовки в неизменном положении; в этом случае точность зависит от квалификации наладчика и способа настройки;автоматическая обработка на копировальных станках и станках с программным управлением, в которых точность зависит от точности действия системы управления.

Но какой бы станок или способ обработки не применялся, несколько деталей, даже обработанных на одном и том же станке одним и тем же инструментом, будут немного отличаться друг от друга. Это объясняется появлением неизбежных погрешностей обработки, которые служат мерой точности обработанной детали.

неточности самого металлорежущего станка, вызванное погрешностями изготовления его деталей и неточностями сборки;погрешности установки заготовки;неточности изготовления, установки, настройки и износ режущего инструмента;упругие деформации технологической системы;тепловые деформации технологической системы;остаточные деформации в заготовке;изношенность направляющих, ходовых винтов и в целом самого станка и др.

При эксплуатации инструмента по мере его изнашивания наступает такой момент, когда дальнейшее резание инструментом должно быть прекращено, а инструмент отправлен на переточку. Момент затупления инструмента устанавливается в соответствие критериями износа, под которым понимается сумма признаков или один решающий признак.

Применяется два критерия: первый — критерий оптимального износа и второй- критерий технологического износа. В обоих критериях за основу принимается линейный износ задней поверхности, так как она изнашивается всегда при обработке любых материалов и при всех режимах резания, и измерение ширины площадки износа гораздо проще, чем глубины лунки износа.

Качество поверхности, обработанной режущими инструментами, определяется шероховатостью и физическими свойствами поверхностного слоя.

Что такое точность анализа?

Смотреть что такое «точность анализа» в других словарях: —

точность анализа — analizės tikslumas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Analizės charakteristika, apibūdinama visų rūšių paklaidų artumu nuliui. atitikmenys: angl. precision of analysis vok. Analyse Genauigkeit, f rus. точность анализа, f Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas точность анализа — analizės tikslumas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. precision of analysis vok. Analyse Genauigkeit, f rus. точность анализа, f pranc. précision de l’analyse, f Fizikos terminų žodynas Точность анализа химического — характеристика результатов качественного анализа (См. Качественный анализ) и количественного анализа (См. Количественный анализ), отражающая влияние на них случайных ошибок метода определения. Точность химических определений зависит от Большая советская энциклопедия Точность (в автоматич. управлении) — Точность системы автоматического управления, одна из важнейших характеристик систем автоматического управления (САУ), определяющая степень приближения реального управляемого процесса (УП) к требуемому. Отклонение УП от требуемого вызывается Большая советская энциклопедия точность фактов — (напр. представленных для анализа аварии на АЭС) Тематики энергетика в целом EN factual accuracy Справочник технического переводчика точность — 3.1.1 точность (accuracy): Степень близости результата измерений к принятому опорному значению. Примечание Термин «точность», когда он относится к серии результатов измерений, включает сочетание случайных составляющих и общей систематической Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации Точность — I Точность системы автоматического управления, одна из важнейших характеристик систем автоматического управления (См. Автоматическое управление) (САУ), определяющая степень приближения реального управляемого процесса (УП) к требуемому. Большая советская энциклопедия РМГ 61-2003: Государственная система обеспечения единства измерений. Показатели точности, правильности, прецизионности методик количественного химического анализа. Методы оценки — Терминология РМГ 61 2003: Государственная система обеспечения единства измерений. Показатели точности, правильности, прецизионности методик количественного химического анализа. Методы оценки: 3.12 внутрилабораторная прецизионность: Прецизионность Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации РАДИОИНДИКАТОРНЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА — (РМА), методы качеств. и количеств. хим. анализа с использованием радионуклидов. Последние могут содержаться в исходном анализируемом в ве (напр., прир. радионуклиды таких элементов, как К, Th, U и др.), м.б. введены на определенном этапе Химическая энциклопедия нормы характеристик погрешности анализа; нормы погрешности — 3.23 нормы характеристик погрешности анализа; нормы погрешности: Значения характеристики погрешности результатов анализа, задаваемые в качестве требуемых или допускаемых. Примечание Нормы погрешности характеризуют требуемую точность анализа.

Что значит точность информации?

Точность (англ. Precision) в информатике — мера детализации, обычно измеряется в битах, но иногда в десятичных цифрах. Это связано со значимыми цифрами в математике, что являет собой количество цифр, которые используются для значения числового выражения.

Что такое показатель точности?

Основной метрологической характеристикой метода измерений является точность измерений, под которой понимается степень приближения результата измерений к истинному значению измеряемой величины.

Чем отличается погрешность от точности?

Погрешность и точность — Часто понятия погрешность и точность рассматриваются как синонимы. Однако, эти термины имеют совершенно различные значения. Погрешность показывает, насколько близко измеренное значение к его реальной величине, то есть отклонение между измеренным и фактическим значением.

Точность относится к случайному разбросу измеряемых величин. Когда мы проводим некоторое число измерений до момента стабилизации напряжения или же какого-то другого параметра, то в измеренных значениях будет наблюдаться некоторая вариация. Это вызвано тепловым шумом в измерительной цепи измерительного оборудования и измерительной установки.

Ниже, на левом графике показаны эти изменения. Определения неопределенностей. Слева — серия измерений. Справа — значения в виде гистограммы.