Требования к погрешности измерений или приписанные характеристики погрешности измерений

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 06 Мая 2014 в 08:15, курсовая работа

Описание работы

Методика выполнения измерений представляет собой план прописанных действий, необходимых для получения результатов измерения по установленным показателям точности.
Методика выполнения измерений физико-химических показателей уксуса, приведенная в данной курсовой работе, обеспечивает получение результатов измерений с гарантированной точностью в соответствии с принятыми методами и применяется с целью обеспечения выполнения измерений с погрешностью, не превышающей нормы погрешности.

Содержание работы

Введение 5
1 Вводная часть 6
2 Требования к погрешности измерений или приписанные характеристики погрешности измерений 7
3 Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, растворы 8
4 Методы измерений 16
5 Требования безопасности, охраны окружающей среды 17
6 Требования к квалификации операторов 20
7 Условия измерений 21
8 Подготовка к выполнению измерений 22
9 Выполнение измерений 25
10 Обработка (вычисление) результатов измерений 33
11 Контроль точности результатов измерений 37
12 Оформление результатов измерений 40
Заключение 41
Список использованных источников 42

Файлы: 1 файл

КУРСОВИК методы и средства.docx

— 990.85 Кб (Скачать файл)

Приложение А

Форма протокола результатов измерения физико-химических показателей уксуса

 

ПРОТОКОЛ

№ ____

От «___»_________________г.

Объект измерения_________________

Сроки проведения испытаний

с "___ " 20___г. по "___ " 20__г.

 

Результаты измерений и вычислений

№ п/п

Наименование измеряемой величины

Фактическое значение

Допустимое значение

Нормативная документация на метод измерения

Заключение о годности

           



 

 

 

Заключение

Результаты измерений физико-химических показателей  уксуса соответствует (не соответствует) требованиям ГОСТ Р 52101 - 2003.

Исполнитель _____________________

Дата «___»_________________г.

 

 

Приложение Б

 

Алгоритм обработки результатов прямых равноточных многократных измерений

 

Обработки результатов прямых равноточных многократных измерений выполняют в следующей последовательности.

1 Для каждого участка вычисляют среднее арифметическое значение

                                                 (1)

Для оценки рассеяния отдельных результатов измерения относительно среднего арифметического значения определяют выборочное среднеквадратичное отклонение

                                       (2)

2 Исключают промахи:

Т.к. число измерений n<20 целесообразно применять критерий Романовского. В этом случае вычисляют отношение

,                                              (3)

Если β≥βт, то сомнительный результат считают промахом и отбрасывают. Значения βт выбирают из таблицы Б.1.

Таблица Б.1 – Значения критерия Романовского

Уровень значимости q

Число измерений

n=4

n=6

n=8

n=10

n=12

n=15

n=20

0,01

1,73

2,16

2,43

2,62

2,75

2,90

3,08

0,02

1,72

2,13

2,37

2,54

2,66

2,80

2,96

0,05

1,71

2,10

2,27

2,41

2,52

2,64

2,78

0,10

1,69

2,00

2,17

2,29

2,39

2,49

2,62


 

3 Определяют доверительные границы случайной погрешности:

При небольшом числе измерений n<30 границы доверительного интервала для случайной погрешности

,                                                    (4)

где tP - коэффициент Стьюдента, соответствующий числу степеней свободы и принятой доверительной вероятности Р;

Sx – среднеквадратичное отклонение;

n – число измерений.

4 Определяют доверительные границы систематической составляющей погрешности

Θ=± k(P)∙ΔСИ                                                  (5)

где k(P) – коэффициент, определяемый доверительной вероятностью Р и числом составляющих неисключённой систематической погрешности (НСП) m;

ΔСИ – погрешность средства измерения.

Коэффициент k(P) принимают равным 1,1 при доверительной вероятности Р=0,95.

5Проводят суммирование систематической и случайной составляющих погрешности. Для этого определяют оценку суммарного среднего квадратического отклонения результата измерения по формуле:

                                               (6)

Коэффициент К вычисляют по формуле :

                                             (7)

Доверительные границы суммарной погрешности результата измерений определяют по формуле:

Δ(Р)= К·S                                                   (8)

 

При этом среднее квадратическое отклонение S( ) определяют по формуле:

                                                     (9)

6 Тогда истинное значение измеряемой величины находится в пределах:

<хист<                                          (10)

Результат измерения записывают в следующем виде:

, Р=0,95                                              (11)

 

Приложение В

 

Алгоритм обработки результатов косвенных измерений

 

Обработки результатов косвенных измерений выполняют в следующей последовательности.

1Для нахождения результата измерения и оценки его погрешностей следует воспользоваться методом линеаризации. Метод линеаризации предполагает разложение нелинейной функции в ряд Тейлора:

                              (1)

где f(a1,…,am) - нелинейная функциональная зависимость измеряемой величины от измеряемых аргументов ai; f/ ai, - первая производная от функции f по аргументу ai, вычисленная в точке ; - отклонение результата измерения аргумента ai, от его среднего арифметического; R - остаточный член.

2 Метод линеаризации допустим, если можно пренебречь остаточным членом R:

                                           (2)

Поэтому предварительно следует проверить, выполняется ли неравенство:

                                          (3)

где - дисперсия случайных погрешностей результата измерения ai -го аргумента.

Отклонения Δai при этом должны быть взяты из полученных значений погрешностей и такими, чтобы они максимизировали выражение для остаточного члена R.

3 Среднее квадратическое отклонение случайной погрешности результата косвенного измерения вычисляют по формуле:

                                            (4)

4 Доверительные границы случайной погрешности результата косвенного измерения при условии, что распределения погрешностей результатов измерений аргументов не противоречат нормальным распределениям, вычисляют по формуле:

                                                  (5)

где tq, - коэффициент Стьюдента, соответствующий доверительной вероятности P = l - q и числу степеней свободы fэф.

5 Границы неисключенной систематической погрешности результата косвенного измерения для вероятности P=0,95 вычисляют по формуле:

                                         (6)

6 Суммирование систематической и случайной составляющих погрешности производят в зависимости от соотношения θ и S( ).

Суммарная погрешность определяется по одной из формул, приведенных в таблице В.1:

 

Таблица В.1 - Определение суммарной погрешности

Значение соотношения

Погрешность результата измерения Δ(Р)

< 0,8

Δ(Р)= ε(Р)

0,8 ≤

≤ 8

Δ(Р)= k·S

> 8

Δ(Р)= θ(P)


 

Определяют отношение .

В случае если 0,8 8, производят суммирование систематической и случайной составляющих погрешности результата измерения.

Для этого определяют оценку суммарного среднего квадратического отклонения результата измерения по формуле:

                                               (7)

Коэффициент К вычисляют по формуле :

                                             (8)

Доверительные границы суммарной погрешности результата измерений определяют по формуле:

Δ(Р)= К·S                                                   (9)

7 Тогда истинное значение измеряемой величины находится в пределах:

<хист<                                          (10)

Результат измерения записывают в следующем виде:

, Р=0,95                                              (11)

 

 

Приложение Г

 

Определение содержания этилового спирта в водно – спиртовых растворах

 

Содержание этилового спирта определяют по таблице Г.1:

 

Таблица Г.1 – определение содержания этилового спирта

 

 

 

 


Информация о работе Требования к погрешности измерений или приписанные характеристики погрешности измерений