Исключение систематических погрешностей

Невыявленные систематические погрешности могут быть причиной

ошибочных научных выводов, неудовлетворительной конструкции средств из-

мерений и снижения уровня качества продукции в производстве.

При проведении измерений стараются максимально учесть и исключить

влияние систематических погрешностей. Для этого необходимо:

1)

2)

3)

4)

устранить источники погрешностей до начала измерений;

устранить погрешности в ходе измерений;

внести известные поправки в результат измерений;

оценить границы неисключенных систематических погрешностей.

1) Самое рациональное - устранить источники погрешностей до начала

измерений, это очень ускоряет и упрощает процесс измерений.

Оператор до начала работ должен устранить источники погрешностей

(например, удалить источник тепла), защитить измерительную аппаратуру и

объект измерения от влияния этих источников.

Погрешности конкретного средства измерений могут быть устранены

путем ремонта и регулировки. Погрешность измерений из-за неправильной ус-

тановки можно устранить, тщательно установив средство измерений по уров-

ню. Погрешности из-за начала отсчета ликвидируют установкой указателя на

нулевую отметку перед началом выполнения измерения (на стрелочных прибо-

рах). Погрешности измерения, возникающие из-за влияния внешних полей тоже

стараются исключить. Например, влияние магнитного поля Земли устраняется

экранированием. Погрешность от вибрации устраняют путем амортизации

средства измерений и т.д.

2) Устранение систематических погрешностей в процессе измерения.

Достоинство этого способа в том, что не надо применять никаких специальных

устройств и приспособлений. Систематические погрешности можно исключить

выбором метода измерения (метод замещения, противопоставления, диффе-

ренциальный метод и т.д.).

Для исключения прогрессирующего влияния какого-либо фактора, за-

висящего от времени, используют метод симметричных наблюдений.

Δc

Δ1

Δ2

Δ3

Δ4

Δ5

Суть метода: в течение не-

которого времени выполняется не-

сколько измерений одной и той же

величины постоянного размера. За

результат принимается полусумма

отдельных результатов, симмет-

t1

t2

t3

t4

t5

t

ричных во времени относительно

Рис.8 Метод симметричных

середины интервала.

наблюдений

Δ1 + Δ5

2

=

Δ3 + Δ4

2

= Δ3 .

3) Если не удалось исключить или скомпенсировать какой-либо фактор,

то в результат вносится поправка. Поправка по числовому значению равна сис-

тематической погрешности и противоположна ей по знаку: ∇i = − Δci .

Иногда погрешности исключают умножением результата на поправоч-

ный множитель, который может быть больше или меньше единицы.

4) Но бывают случаи, когда исключить систематические погрешности

оказывается невозможно.

Систематические погрешности, остающиеся после введения поправок,

включают в себя элементарные составляющие, которые называютнеисклю-