Общая теория измерений. Хамханова Д.Н. - 36 стр.

UptoLike

Составители: 

71
max
θ
+
i
X
.
Проанализируем, как используется априорная
информация.
Случай 1. Априорная информация состоит в том, что
отсчет, следовательно, и показание подчиняются нормаль-
ному закону распределения вероятности со средним ариф-
метическим отклонением
х
σ
и что значение аддитивной
поправки равно
i
θ
.
В этом случае результат измерения подчиняется
нормальному закону распределения вероятности со
средним квадратическим отклонением
хQ
σ
σ
=
, но
смещенному по отношению к закону распределения
вероятности показания на значения поправки
i
θ
.
Задавшись доверительной вероятностью Р, можно
определить значение функции Лапласа:
{
}
(
)
(
)
tLtFtQQtQp
QiQ
212 ==+
σσ
,
где t является аргументом функции Лапласа.
По табличным значениям функции Лапласа можно
определить ее аргумент t. Значит, задавшись
доверительной вероятностью Р по табличным значениям
функции Лапласа, можно определить, насколько
Q
результат однократного измерения
i
Q
может
отличаться от среднего значения результата измерения
Q
,
равного значению измеряемой величины
Q
.
Обозначив половину доверительного интервала
Q
t
σ
через
Q
t
σ
ε
=
, найдем с заданной вероятностью,
что результат измерения лежит в пределах от
ε
i
Q
до
72
ε
+
i
Q
, т. е.
ε
ε
+
ii
QQQ
.
Случай 2. На основании априорной информации
известно, что отсчет, а следовательно, показание
подчиняются равномерному закону распределения
вероятности (рис. 12) с размахом
minmax
2 xx
=
ε
, а
также известно точное значение аддитивной поправки
i
θ
.
В этом случае результат измерения подчиняется тому
же закону распределения вероятности, т.е. равномерному с
тем же размахом, но смещенному по отношению к закону
распределения вероятности показания на значение
поправки
ε
. Значение измеряемой величины
Q
, равное
среднему значению результата измерения
Q
, находится в
пределах:
ε
ε
+
ii
QQQ
.
Рисунок 12
()
bxa
ab
xp
= ,
1
аб
1
0 а б х
Р(х)
X   i   +θ   .
             max                                                  Q i + ε , т. е.
     Проанализируем, как используется априорная                        Qi − ε ≤ Q ≤ Qi + ε .
информация.
     Случай 1. Априорная информация состоит в том, что                 Случай 2. На основании априорной информации
отсчет, следовательно, и показание подчиняются нормаль-           известно, что отсчет, а следовательно, показание
ному закону распределения вероятности со средним ариф-            подчиняются    равномерному    закону распределения
метическим отклонением σ х и что значение аддитивной              вероятности (рис. 12) с размахом 2ε = x max − x min , а

поправки равно θ i .                                              также известно точное значение аддитивной поправки θ i .
     В этом случае результат измерения подчиняется                     В этом случае результат измерения подчиняется тому
нормальному закону распределения вероятности со                   же закону распределения вероятности, т.е. равномерному с
                                                                  тем же размахом, но смещенному по отношению к закону
средним квадратическим отклонением σ Q = σ х , но                 распределения вероятности показания на значение
смещенному по отношению к закону распределения                    поправки        ε . Значение измеряемой величины Q , равное
вероятности показания на значения поправки θ i .                  среднему значению результата измерения Q , находится в
Задавшись доверительной вероятностью Р, можно                     пределах:
определить значение функции Лапласа:                                      Qi − ε ≤ Q ≤ Qi + ε
        {                         }
                                                                                                    .
    p Q − tσ Q ≤ Qi ≤ Q + tσ Q = 2 F (t ) − 1 = 2 L (t ) ,
где t является аргументом функции Лапласа.                                  Р(х)
      По табличным значениям функции Лапласа можно
определить      ее   аргумент   t.  Значит, задавшись
доверительной вероятностью Р по табличным значениям                            1
функции Лапласа, можно определить, насколько                                  б−а
σ Q результат однократного измерения Q i может
отличаться от среднего значения результата измерения Q ,
                                                                                      0         а                 б   х
равного значению измеряемой величины        Q.                                                  Рисунок 12
     Обозначив половину доверительного интервала
t σ Q через ε = t σ Q , найдем с заданной вероятностью,                            1
                                                                       p (x ) =       ,    a ≤ x ≤b
что результат измерения лежит в пределах от        Qi − ε до                      b−a


                                                             71   72