Выполнение многократных наблюдений с последующим усреднением их результатов - Структурные методы повышения точности средств измерения
Этот метод эффективен при доминировании случайной составляющей погрешности измерений.
Известно, что случайная составляющая погрешности измерений среднего значения меньше случайной составляющей погрешности измерений текущих значений. Для повышения точности измерений текущих значений необходимо, чтобы усреднение не приводило к существенному сглаживанию информации о процессе изменения измеряемой величины. Применение этого метода возможно, если в течение интервала времени усреднения не происходит заметное изменение текущих значений измеряемой величины и, в то же время, в течение этого же интервала существенно меняется погрешность измерений текущих значений. Другими словами частотный спектр случайной составляющей погрешности измерений текущих значений должен быть значительно более высокочастотным по отношению частотного спектра процесса изменения измеряемой величины.
Формальным условием результативности снижения случайной составляющей погрешности измерений путем усреднения результатов измерений текущих значений является следующее:
Где: tзх - интервал времени затухания корреляционной функции измеряемой величины,
Tзп - интервал времени затухания корреляционной функции случайной составляющей погрешности измерений,
Т - интервал времени между измерениями текущих значений,
N - число усредняемых результатов измерений текущих значений в течение интервала усреднения. В этом случае среднеквадратическое отклонение (СКО) случайной составляющей погрешности измерений средних значений при числе измерений текущих значений n за интервал времени усреднения nТ будет равно:
Где: scp - СКО случайной составляющей погрешности измерений средних значений,
- СКО случайной составляющей погрешности измерений текущих значений.
Если случайная составляющая погрешности измерений доминирует, то при вышеуказанном условии коэффициент снижения погрешности измерений приближенно будет составлять 1/.
В большинстве случаев нельзя считать доминирующей случайную составляющую погрешности измерений. В таких случаях коэффициент снижения погрешности измерений при усреднении результатов измерений текущих значений будет меньше и может быть ориентировочно определен.
Если не выполняется условие tзх >> nТ, то усреднение результатов измерений текущих значений дает существенное искажение действительного изменения измеряемой величины и данный метод снижения погрешности измерений применять не рекомендуется.
Если не выполняется условие nТ >> tзп, то снижение погрешности измерений практически незначительное и этот метод неэффективен. Например, доминирует случайная "температурная" составляющая погрешности датчика давления. Температура окружающего воздуха изменяется весьма медленно, поэтому условие tзх >> nТ >> tзп выполнить практически не представляется возможным.
Коррелямция (корреляционная зависимость) -- статистическая взаимосвязь двух или нескольких случайных величин (либо величин, которые можно с некоторой допустимой степенью точности считать таковыми). При этом изменения значений одной или нескольких из этих величин сопутствуют систематическому изменению значений другой или других величин
Похожие статьи
-
Метод сравнения с мерой - Структурные методы повышения точности средств измерения
Метод сравнения с мерой основан на том, что размер измеряемой величины сравнивают с помощью компаратора с размером величины, воспроизводимой мерой, а...
-
Использование тестовых сигналов - Структурные методы повышения точности средств измерения
Тестовые методы повышения точности измерений применяются в различных измерительных системах для измерений как электрических, так и неэлектрических...
-
Этот способ повышения точности измерений целесообразен при доминирующих систематических составляющих погрешности средств измерений. Так для термопар и...
-
Этот способ повышения точности измерений целесообразен, если доминируют дополнительные погрешности средств измерений, которые вызываются значительными...
-
Такое мероприятие помимо снижения трудоемкости измерений способствует исключению субъективных погрешностей, возникающих при обработке диаграмм,...
-
Для большинства измерений, выполняемых в системах управления технологическими процессами, оценивание погрешности измерений и ее составляющих производится...
-
Использование информационной избыточности - Структурные методы повышения точности средств измерения
Под информационной избыточностью понимается такое состояние измерительной информации, при котором она больше необходимой для реализации функций...
-
Метод обратного преобразования - Структурные методы повышения точности средств измерения
Этот метод применяется при автоматической коррекции погрешности средств измерений. Для реализации этого метода используется обратный преобразователь,...
-
Повышение точности измерений в промышленности является одним из существенных резервов повышения качества продукции и эффективности производства. На...
-
Обработка результатов прямого измерения - Измерение объективных характеристик видеооборудования
При проведении измерений хорошим тоном считается указание погрешности измерений (поскольку мы не можем измерять с абсолютной точностью величины) и...
-
Определение чувствительности производится с помощью измерительного генератора, уровень входного сигнала которого или нормирован с допускаемой для поверки...
-
Методы получения оценок параметров - Измерения параметров сигнала
Многие важные задачи обработки сигналов сводятся к получению статистических выводов относительно всех или некоторых неизвестных параметров сигналов. При...
-
Влияние точности выполнения зеркальной антенны на ее направленные свойства - Параболическая антенна
Неточности, неизбежные при создании конструкции антенны (например; при выполнении поверхности зеркала, установке облучателя), вызывают отношение,...
-
Методы измерения передаточных и оптических характеристик приведены в табл. 2. Таблица 2. Методы измерения передаточных и оптических характеристик...
-
В цифровых измерительных приборах (ЦИП) автоматически вырабатываются дискретные сигналы измерительной информации, а показания представляются в цифровой...
-
Расчет числа разрядов АЦП. В результате равномерного квантования мгновенное значение непрерывной величины х представляют в виде конечного числа m...
-
Оптимальная оценка амплитуды сигнала - Измерения параметров сигнала
Представим сигнал в таком виде: , Где А - оцениваемая амплитуда; C ( T ) - сигнал с единичной амплитудой. Тогда выборка содержит два слагаемых: , Где, в...
-
Определение полос пропускания проводится с помощью измерительного генератора, электронно-счетного частотомера и измерителя уровня, которые подключаются к...
-
Расчет цепи, Расчет методом контурных токов, В результате получаем матрицу: - Расчет параметров цепи
В заданной схеме (рис. 1.) необходимо определить токи в ветвях, напряжения на сопротивлениях, и соответствующие этим сопротивлениям номинальные значения...
-
К числу основных операций выполняемых при поверке гетеродинных анализаторов спектра (АС), относят определение следующих технических характеристик:...
-
Методы с разнесенным измерением - Бездатчиковое управление электроприводом
Метод тестовых импульсов - в одну или несколько неработающих фаз подаются импульсы с известным напряжением. При этом контролируется либо амплитуда...
-
На втором этапе измерений речи артикуляционным методом проводится цикл измерений. Цикл измерений включает в себя результат приема всех аудиторов от всех...
-
В интегрирующих цифровых вольтметрах (ИЦВ) с аналоговым интегрированием на каждом цикле измерения определяется значение измеряемого напряжения за...
-
Цифровые вольтметры (ЦВ) постоянного тока получили широкое распространение при измерении напряжений и как самостоятельные приборы (В2) и как основной...
-
1. Шаг коррекции ( Дц ) - смещение фазы ТИ в долях единичного интервала ( Ф 0 ) на выходе делителя частоты (ДЧ) при добавлении или вычитании одного...
-
1. Шаг коррекции (Дц) - смещение фазы ТИ в долях единичного интервала (ф0) на выходе делителя частоты (ДЧ) при добавлении или вычитании одного...
-
Установка для поверки и градуировки электроизмерительных приборов У300 предназначена для поверки амперметров и вольтметров постоянного и переменного тока...
-
Теоретические основы Сигнал, поступающий с выхода канала постоянного тока (КПТ), должен быть отождествлен на приемной стороне с "0" или "1". Необходимо...
-
Введение - Разработка комплекса приборов для измерения температур
Существуют два основных способа для измерения температур - контактные и бесконтактные. Контактные способы основаны на непосредственном контакте...
-
Текущий ремонт автогрейдера, Методы ремонта автогрейдера - Руководство по эксплуатации автогрейдера
Текущий ремонт представляет собой минимальный по объему вид ремонта, в резуль-тате проведения которого обеспечивается работоспособность автогрейдера до...
-
Измерение параметров элементов радиотехнических цепей (R, L, С, tgд=1/Q) - Оcновы радиоэлектроники
Метод вольтметра-амперметра Не требует специальных приборов (рис. 24). Рис. 24. Схема измерения комплексного сопротивления методом вольтметра-амперметра...
-
Измерение частоты - Оcновы радиоэлектроники
Измерение частоты является одной из важнейших задач, решаемых в радиоэлектронике, так как, с одной стороны, частота является одной из основных...
-
Измерения напряжения и тока - Оcновы радиоэлектроники
Измерения тока и напряжения являются основными при исследовании различных устройств и контроле их работы. Однако в радиотехнике преобладающее значение...
-
Критерии согласия - Измерения параметров сигнала
В предыдущих случаях при синтезе алгоритмов оценок параметров, алгоритмов обнаружения или различения сигналов предполагалось наличие априорной информации...
-
Интервальные оценки параметров сигналов - Измерения параметров сигнала
Как известно, точечные оценки параметров сигналов не позволяют оценить степень близости полученной оценки к истинному значению оцениваемого параметра....
-
Оценка неэнергетических параметров - Измерения параметров сигнала
Сигнал зависит от какого-либо неэнергетического параметра А , которым может быть задержка сигнала или смещение частоты (эффект Доплера в радиолокации)....
-
При регистрации методом стробирования посылка регистрируется в середине, то допускается смещение любого значащего момента на величину 0,5ф 0 =м , где М -...
-
Измерение характеристик оптического кабеля - Проект сети широкополостного доступа по технологии FTTB
Перед строительством ВОЛС существляется входной контроль строительных длин: внешний осмотр кабеля и измерение его оптических характеристик. В ходе...
-
1) Зафиксируем переход с черного поля на белое поле (или наоборот), см. рис.15 Рис. 15 2) Измерим амплитуду шума на черном поле, см. рис.16 (в данном...
-
Задание 2.1 Произвести оценку возможной погрешности в определении места судна, полученного способом пеленгования двух береговых ориентиров в условиях,...
Выполнение многократных наблюдений с последующим усреднением их результатов - Структурные методы повышения точности средств измерения