Основной постулат метрологии гласит: всякое измерение носит случайный характер.

Таким образом, для характеристики случайной погрешности надо обязательно задать два числа: величину самой погрешности (или доверительный интервал от Х_ср - Д_сл до Х_ср + А_сп) и доверите­льную вероятность.

В отличие от случайной погрешности, выявленной в целом вне зависимости от ее источников, систематическая погреш­ность рассматривается по составляющим в зависимости от ис­точников ее возникновения, причем различают методическую, инструментальную и субъективную составляющие погрешности.

Субъективная составляющая погрешности связана с индиви­дуальными особенностями оператора. Как правило, она возни­кает из-за ошибок в отсчете показаний (примерно 0,1 деления шкалы) и неопытности оператора.

В основном же систематические погрешности возникают из-за методической и инструментальной составляющих.

Методическая составляющая погрешности обусловлена несо­вершенством метода измерения, приемами использования средств измерения, некорректностью расчетных формул и округ­ления результатов.

Инструментальная составляющая погрешности возникает из-за собственной погрешности средств измерения, определяе­мой классом точности, влиянием средств измерения на результат и ограниченной разрешающей способности средств измерения.

Целесообразность разделения систематической погрешности на методическую и инструментальную составляющие определя­ется следующим:

• для повышения точности измерений можно выделить ли­митирующие факторы и принять решение об усовершен­ствовании методики или выборе более точных СИ;

• появляется возможность определить составляющую общей
погрешности, увеличивающейся со временем или под вли­
янием внешних факторов, и целенаправленно осуществ­
лять периодические поверки и аттестации;

• инструментальная составляющая может быть оценена до
разработки методики, а потенциальные возможности точ­
ности определит только методическая составляющая.

Таким образом все виды составляющих погрешности нужно анализировать и выявлять в отдельности, а затем суммировать их в зависимости от характера, что является основной задачей при разработке и аттестации методик выполнения измерений.

В ряде случаев систематическая погрешность может быть исключена путем устранения источников погрешности до нача­ла измерений (профилактика погрешности), а в процессе изме­рений — путем внесения известных поправок в результаты из-. мерений.

Профилактика — наиболее рациональный способ снижения погрешности и заключается в устранении влияния, например, температуры (термостатированием и термоизоляцией), магнит­ных полей (магнитными экранами), вибраций и т. п. Сюда же относятся регулировка, ремонт и поверка средств измерений.

Исключение постоянных систематических погрешностей в процессе измерений осуществляют методом сравнения (замеще­ния, противопоставления), компенсации по знаку (предусматри­вают два наблюдения, чтобы в результат каждого измерения сис­тематическая погрешность входила с разным знаком), а исклю­чение переменных и прогрессирующих — способами симметричных наблюдений или наблюдением четное число раз через полупериоды.

Классификация погрешностей измерительных устройств

СМ РИС2.6

Различают погрешности абсолютные, относительные, статические и динамические.

Абсолютные погрешности выражаются в количестве измеряемых величин (10 мг; 0,4 В; 2,5 мкм и т.п.).

Относительные погрешности выражаются в процентах по отношению абсолютной погрешности к истинному значению измеряемой величины (0,05%; 0,5%; 2% или др).

Стр135 Приведенная погрешность(Погрешность измерительного прибора)- – отношение абсолютной погрешности измерения к диапазону измерений.

Статические погрешности - не зависят от скорости изменения измеряемой величины (например, одинаковая погрешность 3% спидометра при изменении скорости движения автомобиля от 15 до 100 км/час).

Динамические погрешности – зависят от скорости изменения измеряемой величины во времени (например, при нормальной скорости приложения нагрузки в процессе испытаний образцов на разрывной машине погрешность составляет 0,1%, а при увеличении её в 5 раз – погрешность возрастает до 1%).

Основной называется погрешность, соответствующая нормальным условиям применения средств измерения(температура=293К+-5К,относительная влажность 65%+-15%,атмосферное давление 750 мм рт.ст.+-30мм)которые указаны в паспорте прибора.

Дополнительной называется погрешность возникшая вследствие отклонения каких то величин от нормы. Например заниженное напряжение питания и другие факторы.