4.5. Заключение к главе "Измерительные каналы"
В зависимости от цели исследований или измерений необходимо различать такие характеристики измерительных каналов, как разрешающая способность, порог чувствительности, динамический диапазон или точность.
Усреднение результатов многократных измерений возможно только при большой случайной составляющей погрешности и практически редко дает повышение точности более чем в 2...3 раза. Однако это не относится к разрешающей способности, которая может быт увеличена существенно.
Нельзя игнорировать динамическую погрешность измерений, которая обычно не указывается в эксплуатационной документации. Отсутствие информации о ее величине не свидетельствует об отсутствии самой погрешности.
При выборе частоты дискретизации аналогового сигнала перед измерениями с максимальной частотой, допускаемой модулем ввода, необходимо убедиться, что спектр помехи лежит ниже половины частоты дискретизации или использовать дополнительно антиалиасный фильтр.
Ошибки, допущенные на этапе проектирования и монтажа автоматизированной системы, могут сделать измерения недостоверными.
При нахождении итоговой погрешности измерений следует различать детерминированные, случайные и коррелированные погрешности, которые суммируются по-разному.
Одним из путей упрощения методики расчета погрешностей может быть использование средств измерений с большой избыточностью по точности. Тогда учет тонких нюансов теории погрешностей становится излишним.
Обзор литературы
В работе [Mauris] рассмотрено соотношение между доверительным интервалом и доверительной вероятностью для случая очень ограниченной исходной информации, при малом числе измерений и унимодальной плотности распределения; в [Angrisani] найдена оценка математического ожидания и дисперсии погрешности при косвенных измерениях со случайной коррелированной погрешностью, в том числе для нелинейных моделей измерения. Путем моделирования методом Монте-Карло показано, что погрешность предложенного аналитического метода оценки погрешности составляет около 0,5%. В работе [Kondakci] предложен алгоритм усреднения результатов многократных измерений для восстановления сигнала, подаваемого для измерения сопротивления кожи человека. В [Layer] разработан метод оценки класса точности средств измерений по динамической погрешности независимо от формы измеряемого сигнала. В статьях [Shestakov, Schoen, Nabielec] исследованы методы коррекции динамической погрешности, позволяющие снизить динамическую погрешность измерительных преобразователей и датчиков. В [Ghiani] предлагается вместо аналитического метода расчета случайной составляющей погрешности в автоматизированных системах измерений использовать метод Монте-Карло. В серии метрологических инструкций [МИ - МИ] приводятся полезные для практики сведения, касающиеся измерительных систем средств автоматизации.
|
