МетрологияРефераты >> Технология >> Метрология
Задавшись доверительной вероятностью Р=0.95, определить из соответствующих таблиц /1/ значение аргумента интегральной функции распределения вероятности Фишера y0=2.69. Сравним y с y0.
Так как y < y0, то серии с доверительной вероятностью Р считают рассеянными.
Так как серии однородны (равнорассеяны с незначимым различием средних арифметических), то все результаты измерения объединим в единый массив и выполним обработку по алгоритму /1/ как для одной серии. Для этого определим оценку результата измерения Q и среднеквадратического отклонения S по формулам:
;
;
Задавшись доверительной вероятностью Р=0.95, определим из таблиц распределения Стьюдента значение t для числа степеней свободы:
; m=4/0.1+0.1=20
тогда t=2.086. Определим доверительный интервал:
Е = t×S=2.086*0.261=0.543
3.6 Запишем результат Q±E=483.5 ± 0.5, a=0.95 , n=22.
ЗАДАНИЕ 4. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ (КОСВЕННЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ).
При многократных измерениях независимых величин U и I получено по 12 (n) результатов измерений. Эти результаты после внесения поправок представлены в табл. 3. Определить результат вычисления R = f (U,I) которая имеет вид R=U/I.
Таблица 3.– результаты измерений U и I.
Напряжение U, мВ | |||||||||||
U1 |
U2 |
U3 |
U4 |
U5 |
U6 |
U7 |
U8 |
U9 |
U10 |
U11 |
U12 |
483 |
484 |
485 |
482 |
484 |
483 |
485 |
485 |
484 |
483 |
481 |
494 |
Ток I, мкА | |||||||||||
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
I5 |
I6 |
I7 |
I8, |
I9 |
I10 |
I11 |
I12 |
482 |
483 |
483 |
482 |
483 |
486 |
485 |
484 |
484 |
483 |
484 |
493 |
4.1 Обработаем результаты измерения напряжений и тока:
Определим оценки результатов измерения , среднего квадратического отклонения результатов измерения SU и SI.
; ;
;
Исключим ошибки:
Зададимся доверительной вероятностью Р=0.95 /1/, с учетом q = 1 - Р найдем соответствующее ей теоретическое (табличное) значение νqU=2.387;
Сравним νU с νqU. Так как νU > νqU, то данный результат измерения U12 является ошибочным, он должен быть отброшен. После этого повторим вычисления для сокращенной серии результатов измерений.
; ;
Для n=11 определим νqU=2,383. Сравним νU с νqU. Так как νU < νqU, больше ошибочных результатов нет.
Обнаружить и исключить ошибки для второй серии:
Для n=12 определим νqI=2.387. Сравним νI с νqI. Так как νI > νqI, то данный результат измерения Q12 является ошибочным, он должен быть отброшен. После этого повторим вычисления для сокращенной серии результатов измерений.
;;,
Для n=11 определим νqI=2,383. Сравним νI с νqI. Так как νI < νqI, больше ошибочных результатов нет.
4.2 Проверим гипотезу о нормальности распределения для обоих серий оставшихся результатов измерений по составному критерию /1/. Применив критерий 1, вычислим отношение:
;
Зададимся доверительной вероятностью P1=0.98 и для уровня значимости q1 = 1 – Р1 по таблицам /1/, определим квантили распределения d1-0,5ql=0.715, и d0,5q1=0907. Сравним dU и dI с d0,5q1, и d0,5q1. Так как d1-0,5q1 < d1,d2 < d0,5q1, то гипотеза о нормальном законе распределения вероятности результата измерения для обоих серий согласуется с экспериментальными данными.
Применив критерий 2, зададимся доверительной вероятностью Р2=0.98 и для уровня значимости q2 = 1 – Р2 с учетом n=11 определим по таблицам /1/, значения m1=m2=1 и Р1*=P2*=0.98 .Для вероятности Р*=0.98 из таблиц для интегральной функции нормированного нормального распределения Ф(t) /2/, определим значение t= 2.33 и рассчитаем:
ЕU = t∙SU = 2.33*1.293=3.013мВ
ЕI = t∙SI = 2.33*1.214=2.828мкА
Так не более m разностей | i - | превосходит Е по обоим сериям, то гипотеза о нормальном законе распределения вероятности результата измерения согласуется с экспериментальными данными.