Ответы на экзаменационные вопросы № 1-30 по дисциплине "Измерительные приборы" (Измерения и их классификации. Тепловидение, принцип действия двух типов тепловизоров), страница 2

•  эффективные,  (дисперсия S, S* меньше дисперсии любой другой оценки СКО (дисперсии)).

Оценкой СКО среднего значения     от истинного матожидания характеризуется дисперсией

Среднее значение быстро стремится к матожиданию 

Обнаружение грубых погрешностей решается методами проверки статистических гипотез. Проверяемая гипотеза состоит в том, что результат измерения X_k не содержит грубой погрешности. Сомнительным может быть только наибольший  X_max или наименьший    X_min из результатов. Для проверки гипотезы составим величины

 ;  ;                                              

Проверка промахов проводится по критерию Романовского:

V ≥ 3

4.Интервальные оценки измеряемого параметра по ограниченному числу измерений

В процессе получения интервальных оценок измерения последовательно решаются четыре задачи:

•   Точечная оценка параметров выборки

•   Обнаружение грубых погрешностей (промахов)

•   Проверка соответствия результатов измерения нор-мальному закону распределения (или его принятие)

•   При заданной доверительной вероятности (Р) вычис-ление доверительного интервала для матожидания рез-ультата измерения (и если это надо - вычисление доверитель-ных интервалов для СКО результата измерения - если это надо).

Нормальный закон распределения вероятности в измерениях

•  Измеряемый параметр X  имеет нормальное распределение cо средним (математическим ожиданием)      и дисперсией σ:

В практике, вместо s следует применять оценку S.

Интегральная функция распределения Лапласа

F(x) = P( X < x) = показывает вероятность того, что случайная величина не превосходит значения х .

Интервальная оценка результатов измерений(этапы)

•  Проверка нормального закона распределения вероятности в измерениях

•  Обнаружение грубых погрешностей  и их устранение

Простой критерий Романовского выявления промахов

| Xi -      | > 3 S

•  Интервальная оценка математического ожидания измеряемой величины

Здесь величина a - это уровень значимости, который связан с заданной доверительной вероятностью р следующим образом 

Значения квантилей распределения Стьюдента приведены в статистических таблицах, или в пакетах компьютера (Excel). При больших выборках (более 25-30) распределение Стьюдента и его квантили переходят в нормальное распределение и его квантили.    

Здесь   d =  SX  t1-a/2 .

Следует отметить, что при  увеличении выборки (N) граница интервала õ ведет себя  как S*/√N , то есть уменьшается с ростом N как √N,  стремясь к  нулю, как показано на рис. ниже 

 

5. Информационно-измерительные системы (ИИС)

1. Структура информационно-информационных

систем

2. Основные требования к проектированию ИИС

Многоканальная измерительная                                  Многоточечные измерительные системы

система 

Структура информационно-измерительных систем

Структура современной ИИС с использованием

персонального компьютера

 

  6. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА :

1. Расходомеры переменного перепада

   давления

2. Расходомеры обтекания

3. Тахометрические расходомеры

4. Электромагнитные расходомеры

5. Ультразвуковые расходомеры

6. Оптические расходомеры

7. Тепловые расходомеры.

8. Меточные расходомеры

9. Поверка измерительных каналов

       расходометрии.

             

где  ρ – плотность вещества;  Р₁ и P₂ – давление до и после сужающего устройства, соответственно.

Площадь сечения максимального сжатия пропорциональна площади отверстия, а зависимость от вида сужающего устройства характеризуется коэффициентом μ’:

Расходомеры переменного перепада давления

используются для определения стационарных расходов жидкостей и сухих газов на трубопроводах диаметром более 50 мм.

Расходомеры обтекания

Устройство ротаметра (а) и поршневого расходомера (б) Преимущество – простота и дешевизна конструкции, недостатки – низкая точность, небольшой диапазон изменения расходов, область применения – нефтепроводы

7. Тахометрические (обьемные)  расходомеры