Оформление работы и анализ результатов. Результаты работы оформляют с использованием таблиц (рекомендуемые формы таблиц 5.15.3 даны с примерами заполнения)
Результаты работы оформляют с использованием таблиц (рекомендуемые формы таблиц 5.1...5.3 даны с примерами заполнения), необходимых рисунков схем, диаграмм (примеры оформления на рисунке 5.4) и текстовых описаний. При отсутствии данных в клетке таблицы ставят прочерк. Для описания каждого использованного метода оценки погрешностей измерений приводят его краткую характеристику и описывают методику выполнения измерений. Описание МВИ должно включать наименования вида и метода измерений, наименования и основные метрологические характеристики применяемых средств измерений. При необходимости описание дополняется схемой измерения. В формулировках кратких характеристик используемых в работе методов оценки погрешностей измерений следует использовать соответствующие наименования экспериментальных методов выявления и оценки погрешностей (оценка погрешностей по результатам измерений «точной» меры или с использованием более точной МВИ, либо анализ массива результатов многократных наблюдений). Пример краткого описания метода оценки погрешностей и МВИ: Определение значения погрешностей измерений угла универсальным угломером по результатам измерений одной «точной» угловой концевой меры. Измерения угла – прямые, абсолютные, многократные, статические, осуществлялись методом непосредственной оценки. Измерительный прибор: угломер универсальный ГОСТ 5378-88, пределы измерений от 0 о до 180 о, цена деления нониуса 02'. Результаты измерений каждой из «точных» величин (концевая мера длины, блок мер и т.д.) с использованием одной МВИ оформляют в виде отдельной строки таблицы 5.1. Отличие результата измерений от номинального значения меры можно рассматривать как оценку погрешности измерения, если погрешности мер и погрешности из-за воздействия на измеряемые меры влияющих величин считать пренебрежимо малыми по сравнению с оцениваемой погрешностью измерения. Таблица 5.1 – Погрешности измерений «точных» мер
При описании оценки погрешностей по результатам измерений той же физической величины с использованием заведомо более точной МВИ приводят краткие характеристики методик выполнения измерений. Результаты сравнительных измерений одной физической величины оформляют в виде отдельной строки таблицы 5.2. Значение погрешности измерений более грубой МВИ оценивают по разности полученных «грубых» и «точных» результатов. Таблица 5.2 – Измерения физической величины с использованием двух МВИ
В описании исследований погрешностей методом анализа массива результатов многократных наблюдений приводят краткие характеристики методик выполнения измерений. Массивы результатов, полученные при измерениях одной физической величины с использованием двух МВИ (например, а и б) приводят в строках таблицы 5.3. Таблица 5.3 – Многократные измерения физической величины
Продолжение таблицы 5.3
Окончание таблицы 5.3
Для применения графо-аналитического метода оценки результатов серии представляют в виде двух точечных диаграмм в одной системе координат (рисунок 5.5). Анализ каждой отдельной серии результатов измерений включает оценки полных размахов R' и оценки тенденций изменения результатов. При наличии явно выраженной тенденции изменения результатов на диаграмму наносят аппроксимирующую линию, дают качественную и количественную оценки тенденций, а также оценивают размах R отклонений результатов от аппроксимирующей линии (оценка случайной составляющей погрешности измерений в серии), складывая модули максимальных верхнего и нижнего отклонений от аппроксимирующей линии. Отклонения определяют по точечной диаграмме с учетом масштаба. Сравнительный анализ нескольких серий измерений одной физической величины включает оценки наличия и вида тенденций изменения результатов по каждой из серий измерений и сопоставление оценок размахов R'i, Ri. Для более грубой МВИ желательно также определить значение оценки среднего квадратического отклонения результатов от среднего значения или от аппроксимирующей линии, хотя это не входит в анализ точечных диаграмм. Результаты сравнительного анализа массивов наблюдений представляют в произвольной форме, отмечая наличие и характер систематических погрешностей и указывая числовые оценки размахов. Для серий без тенденции изменения результатов указывают средние значения и значения средних квадратических отклонений случайных погрешностей (для «грубых» серий по возможности).
Пример описания анализа двух серий измерений (по данным рисунка 5.5): Тенденция изменения и размах результатов при использовании МВИ1 практически отсутствуют (R’ МВИ1 = 0.007 мм» 0). В результатах второй серии измерений (при использовании МВИ 2) наблюдается прогрессирующая тенденция, которая представлена на диаграмме наклонной аппроксимирующей прямой. Общий размах результатов в данной серии R’ МВИ2 = 0, 066 мм, размах частично исправленных результатов (исключено влияние систематической составляющей) R МВИ2 = 0, 048 мм. Если первую серию (результаты, полученные при использовании МВИ1) принять за «точную», можно оценить максимальную погрешность второй серии: D max МВИ2 = Х max МВИ2 – Х МВИ1 = 0, 127 мм» 0, 13 мм, Оценка среднего квадратического отклонения случайной составляющей погрешности второй серии ввиду наличия в ней систематической погрешности получена с использованием зависимости (5.5): ______________ s = Ö [1/(n – 1)]× å e i 2 = 0, 010 мм.
|
