Классификация погрешностей

При любом измерении неизбежны обусловленные различными причинами отклонения результатов измерений от истинного значения измеряемой величины. Истинное значение является объективной оценкой объекта. Результаты измерения представляют собой приближённые оценки значений величин, найденные путём измерения. Они зависят от метода измерения, от средств измерений, от оператора.

Погрешностью называется отклонение результата измерений от истинного значения измеряемой величины. Классификация погрешностей осуществляется по различным признакам.

1. В зависимости от условий применения средств измерения (СИ) погрешности делят на:

1)      основную – составляющая погрешности измерения, которой обладает СИ в нормальных условиях эксплуатации;

2)      дополнительную – погрешность СИ при отклонении условий измерений от нормальных.

2. В зависимости от слагаемых процесса измерения:

1)      погрешность меры;

2)      погрешность преобразования;

3)      погрешность сравнения измеряемой величины с мерой;

4)      погрешность фиксации результатов измерения.

3. В зависимости от характера проявления погрешности делят на:

1)      систематические погрешности – составляющие погрешности, которые при повторных измерениях одной и той же физической величины остаются постоянными, или  изменяются по определённому закону;

2)      случайные погрешности – составляющие погрешности, которые при повторных измерениях одной и той же физической величины изменяются случайным образом;

3)      грубые погрешности –  составляющие погрешности, которые существенно превышают ожидаемые.

4. В зависимости от причины возникновения:

1)      аппаратурная (инструментальная) погрешность,  возникающая из-за несовершенства  средства измерений, т.е. от погрешностей средств измерений. 

2)      внешние погрешности, зависящие от условий проведения измерений, т.е. от отклонения  влияющих величин от нормальных значений.

3)      методическая погрешность, обусловленная несовершенством выбранного метода измерений или неполным знанием особенностей изучаемых явлений:

4)      субъективные погрешности, обусловленные индивидуальными особенностями экспериментатора.

5. В зависимости от способа количественного выражения:

1)      абсолютная погрешность

∆ х = х - х0                                                                           (4.1)

где x – результат измерения, x0 – истинное значение измеряемой величины;

2)      относительная погрешность

                                                       (4.2)

На практике вместо истинного значения измеряемой величины используют   действительное значение, определяемое экспериментальным путём и максимально приближённое к истинному значению.

3)      Приведённая погрешность

                                                                              (4.3)

 где xN –нормированный множитель, равный длине шкалы.

хN= x k – x k0                                                                               (4.4)

где x k 0 и xk – начальное и конечное значения на шкале прибора соответственно.