Методика оценки суммарной погрешности измерительного канала.
Обычно информационно-измерительные системы содержат несколько измерительных каналов, которые, в свою очередь, состоят из ряда последовательно соединенных средств измерений (СИ): датчиков, нормирующих преобразователей, вторичных приборов, УСО ЭВМ и т.д.
Определение погрешностей ИК сводится к расчету суммарного действия погрешностей всех СИ, входящих в ИК.
Для суммирования погрешностей необходимо, чтобы они были представлены своими среднеквадратическими отклонениями (СКО), а не предельными значениями, т.к. при этом открывается возможность для суммирования любого числа составляющих погрешностей. Для решения этих задач необходимо установить соотношения между СКО и погрешностью однократного наблюдения, определяемого по классу точности.
В основу классификации погрешностей СИ положены те же признаки, что и при классификации погрешностей измерений [2].
Наибольшее распространение в технологических измерениях получила форма представления класса точности через приведенные погрешности
где
- приведенная погрешность, выраженная в %;
- абсолютная погрешность, выраженная в единицах измеряемой величины;
X
- нормирующее значение измеряемой величины.
Погрешность СИ, входящего в ИК, должна быть представлена своим СКО. Так
– СКО абсолютной погрешности
- го средства измерения равно
где k – квантильный множитель, величина которого определяется принятым распределением основной погрешности СИ и значением доверительной вероятности.
СКО относительной погрешности
- го средства измерения равно
где
- измеряемая величина.
Согласно теории вероятностей, СКО суммы погрешностей определяются выражением
где
- коэффициент корреляции.
Таким образом, жестко коррелированные погрешности складываются не геометрически, а алгебраически. Если коэффициент корреляции имеет отрицательный знак, то погрешности будут вычитаться.
Исходными данными для расчета должны быть характеристики погрешностей СИ - абсолютная погрешность каждого средства измерения, входящего в ИК
.
Доверительный интервал, в котором с вероятностью P находится суммарная относительная погрешность ИК, принимается равным
где
- квантильный множитель;
- СКО относительной суммарной погрешности ИК (по 3.4).
Доверительный интервал, в котором с вероятностью P находится суммарная абсолютная погрешность ИК, принимается равным