Краткие теоретические сведения. По дисциплине: «Теория и практика технического эксперимента»

Лабораторная работа № 6

По дисциплине: «Теория и практика технического эксперимента»

На тему: «Исследование экспериментальных данных на достоверность и воспроизводимость результатов измерений»

Специальность: электроснабжение промышленных предприятий

Выполнила: Оралкызы Г. Группа МЭППп-15

№ зачетной книжки: 154М009

Принял: Айткулов Н.С.

_________________ «____» ____________ 2015 г.

Алматы 2015

Цель работы: Приобретение практических навыков по обработке результатов измерений и применению методов анализа результатов измерений на достоверность и воспроизводимость.

Краткие теоретические сведения

1. В исследованиях часто возникает вопрос о достовер­ности данных, полученных в опытах. Решение такой за­дачи можно проиллюстрировать следующим примером.

Пусть установлена прочность контрольных образцов бетона до виброперемешивания и прочность бетонных образцов после перемешивания . Прирост прочности составляет 15%. Это упрочнение относительно небольшое и его можно отнести за счет разброса опытных данных. В этом случае следует провести проверку на достоверность экспериментальных данных по условию:

.

Разница средних значений равна 23 – 20 = 3,0, а разница ошибок измерения равна 0,78, поэтому 3 /0,78 = 3,84 > 3.

Следовательно, полученный прирост прочности бетона является достоверным, а не случайным.

2. Ответственные эксперименты должны быть проверены также и на воспроизводимость результатов, т.е. на их повторяемость в определенных пределах измерений с заданной доверительной достоверностью. Суть такой проверки сводится к следующему. Имеется несколько па­раллельных опытов (серий). Для каждой серии вычис­ляют среднеарифметическое значение . Далее вычисляют дисперсию . Чтобы оценить воспроизводимость, рассчитывают критерий Кохрена:

где

max - наибольшее значение дисперсии из числа рассматриваемых параллельных серий опытов;

m – Число серий опытов;

- сумма дисперсий m серий.

Рекомендуется принимать .

Опыты считают воспроизводимыми при выполнении условия

где табличное значение критерия Кохрена принимаемое в зависимости от доверительной ве­роятности и числа степеней свободы

q = n— 1.

В таблице m - число серий опытов; n - число измерений в серии.

Задание 1

Дано:

Известны средние значения результатов измерения сопротивления изоляции трансформатора до и после его сушки, а также значения предельных ошибок измерения до и после сушки.

Требуется: выполнить анализ данных и ответить на вопрос – Является ли увеличение сопротивления изоляции достоверным, а не следствием разброса данных?

Рисунок 1 – Результаты задания 1

Задание 2

Дано:

Имеются результаты измерений 4 серий опытов, в каждой серии проведено по 5 замеров электрического тока в цепи.

Требуется:

Используя критерий Кохрена сделать вывод о воспроизводимости опытов.

Рисунок 2 – Результаты задания 2

Задание 3 и 4

Дано:

задаютсяпараметры измерительного прибора и результаты измерений.

Требуется: рассчитать погрешность и результат измерения.

Исходные данные к заданиям учащиеся получают с помощью программы «Исходные данные к работе 6», в которой варианты заданий и исходные данные к ним задаются с помощью генератора случайных чисел.

Рисунок 3 – Результаты заданий 3,4

Поиск по сайту: