Өлшеу қателігі. Құрал шкаласының қателерін және жүйелік қателерді есепке алу. Қос қателікті бағалау

Презентация қосу

СЕМЕЙ МЕМЛЕКЕТТІК МЕДИЦИНА УНИВЕРСИТЕТІ
БИОСТАТИСТИКА ЖӘНЕ ҚОҒАМДЫҚ ДЕНСАУЛЫҚ САҚТАУ КАФЕДРАСЫ

СӨЖ
Тақырыбы:Өлшеу қателігі. Құрал шкаласының
қателерін және жүйелік қателерді есепке алу. Қос
қателікті бағалау.

Орындаған:Даниялова Г.Е
202 ЖМФ
Тексерген:Калбагаева Ж.Е

Семей 2017 жыл
Жоспар:
I.Кіріспе
II.Негізгі бөлім
1. Өлшеу барысында жіберілетін қателіктер
2. Есептеу қателігінің түрлері
3. Құрал шкаласының қателерін және жүйелік
қателерді есепке алу.
III.Қорытынды
IV.Пайдаланылған әдебиеттер
Кіріспе
Қазіргі замандағы өлшеу жұмыстары ғылыми-техникалық білім
негізі болып, материалдық ресурстарды есепке алу және
жоспарлау, өнім сапасын қамтамасыз ету, бөлшектер мен
тораптардың өзара ауыстырымдылығын қамтамасыз ету және
технологияларды дамыту, еңбек қауіпсіздігін қамтамасыз ету және
басқа мәселелерді шешуге бағытталады.
Қажетті дәлдікпен анықталған нақты ақпарат дұрыс шешім
қабылдануына әсер етеді, ал керісінше, жалған ақпарат өнім
сапасын төмендетеді, әр түрлі төтенше жағайлардың себебі болуы
мүмкін көптеген қателіктерге апарады.
Кейбір мәселелер әртүрлі жерде, әртүрлі кезде, әр түрлі өлшеу
жабдықтарымен өлшеу нәтижелері бойынша қорытындалады.
Сондықтан өлшеу нәтижелерін қолдануға болады, егер олар бір-
бірімен сәйкес болса.
Кез-келген затты есептегенде оның нақты мәнін анықтау қиын
болғандықтан , оны есептеу кезіндегі қателіктің қаншалықты
екендігін де табу қиын.Бұл жағдайда статистикалық әдістер
бойынша осы қателіктердің шамасын табуға болады.
Өлшегіш аспаптар және құралдар деп анықталатын өлшемді тікелей
немесе жанамалы түрде өлшем бірлігімен салыстырып көрсететін
қоңдырғыларды атайды. Аспап немесе құрал деп бөлінуі шартты.
Қарапайым түрлері құралдар қатарына, ал күрделі түрлері аспаптар
қатарына жатады.
Қандай да болса дәлдікпен және мұқият орындалған өлшеу
жұмыстарының нәтижесінде өлшеу қателіктері болады. Сондықтан
өлшенетін өлшем нақты мәні және өлшеу нәтижесі арасында әрқашан да
ауытқу болады.
Қателіктер

Өрескел Жүйелік Кездейсоқ

Өрескел қателіктер деп өлшеу жағдайына сәйкес емес және әлдеқайда
астам өлшеу нәтижесін атайды. Мысалы, өлшеу барысында аспаптың 8 сан
мән көрсеткіші 0 сан мәні көрсеткішімен немесе 1 сан мән көрсеткіші 4 сан
мәні көрсеткішімен шатастырылып алынды. Мұндай қателіктер бірнеше
қайталап өлшеу кезінде айқындалынады, оларды есеп нәтижесіне
ескермейді.
Жүйелік қателіктерді анықтап жою үшін өлшеу аспаптарын
мемлекеттік немесе салалық метрологиялық қызмет орындарында
тексереді, арнайы өлшеу әдістерін қолданады, бірнеше рет қайталап
және өлшеу орындарын өзгертіп, өлшеу аспаптарын ауыстырып өлшеу
жұмыстарын орындайды.
Жүйелік қателіктерді өлшеу санын арттыру арқылы азайтуға
болмайды.
Өлшеу жүйелік қателіктерінің құраушылары – құралдық, әдістемелік
және субьективтік.
Әдістемелік қателіктер қолданылатын өлшеу әдістемелерінің
кемшіліктеріне байланысты: өлшеу жұмыстарының нормальдік
жағдайының қамтамасыздығы; аспап дұрыс орнатылмауы; өлшеу
әдістемесінің қателігі; дәлдікті емес есептеу байланыстарын
қолдануы.
Бір мәнді қайталап өлшеу кезінде, әсер етуші факторлар кездейсоқ
заңдылық бойынша өзгеруіне байланысты пайда болатын қателік,
қездейсоқ қателіктер деп аталады. Мысалы, аспап көрсеткіштерінің
тұрақсыздығы, өлшемдерді оқып алу кезіндегі дөңғелету.
Өлшеу барысында кездейсоқ қателіктердің шамасы мен бағыты
тұрақты болмайды. Өлшеулер нәтижесіндегі кездейсоқ қателіктерді
кеміту үшін, біріншіден мұқият өлшеу, екіншіден өлшеулер санын
арттыру қажет.
Өлшеу қателігі-есептеу кезіндегі ақиқат мәннен ауытқу
шамасының көрсеткіші.Өлшеу қателігі өлшеудің ақиқаттығын береді.
Кез-келген зетты есептегенде оның нақты мәнін анықтау қиын
болғандықтан , оны есептеу кезіндегі қателіктің қаншалықты
екендігін де табу қиын.Бұл жағдайда статистикалық әдістер
бойынша осы қателіктердің шамасын ғана болғауға
болады.Практикада ақиқат мән орнына шындық ағымдағы мәні
қолданылады ол -Ха деп белгіленеді,ол сол мәннің қаншалықты
физикалық шамасына жақындығын береді. Ондай мән негізінде орта
статистикалық белгісі ретінде алынады.Бұл алынған мән нақты
болып келмейді,тек көбірек мүмкін мәнге жатады.Сол себепті
есептегенде алынған мәндер мен қатар олардың шамамен аралығы
беріледі.

Мысалы Т=2,8+-0,1 , бұл шындық мән осы Т аралығының арасында
жетыр деген сөз.
Өлшеу қателігін анықтау
Өлшеу әдістеріне байланысты қателік шамасын анықтауда
әр түрлі әдістер қолданылады.
Корнфельд әдісі, ол бойынша сенімділік интервалы алынған
мәндердің минимальді шамасынан максимальді шамасына
дейінгілері таңдалады, сол кезде өлшеу қателігі сол
минимальді мән мен максимальді мәндер арасындағы
орташа айырымына тең болады:

Есептеу
тәсілі
бойынша

Пайда Берілу
болу түрі Есептеу формасы
бойынша қателігі бойынша

Пайда
болу
себебі
бойынша
Берілу формасы бойынша
Абсолютті есептеу қателігі -- абсолютті есептеу кателігінің бағасы
болып табылады. Бұл есептеу қателігі оның есептеу тәсіліне
байланысты,ол болса кездейсоқ таңдама бойынша анықталады. Бұл
теңсіздік :, мұндағы -ақаиқат мән,ал -өлшенген мән,кездейсоқ
шамасы 1-ге жақын орындалуы керек. Егер кездейсоқ шамасы
қалыпты заңдылық бойынша таралса,онда абсолютті есептеу
кателігінің орташа ауытқуы қабылданады.
Абсолютті есептеу қателігі - ∆Х есептелініп жатқан шама өлшемімен
өлшенеді. Әртүрлі әдістермен есептелінеді. Есептеу әдісі кездейсоқ
көлемнің X meas үлестіріуімен анықталады. Тиісінше, абсолютті
есептеу көлемі кездейсоқ көлем X meas үлестіріуімен түрліше. Егер
-X meas өлшеулі мағына, алX true- нағыз мағына, онда теңсіздік

1 жақын ықтималдықпен орындалу керек.
Қатыстық есептеу қателігі - негізгі өлшем мәніне қатысты орташа
есптелген есептеу қателігі. Мына формуламен есетелінеді:

Қатыстық есептеу қателігі өлшемсіз шама болып келеді,немесе
пайызбен өлшенеді.
Әкелінген есептеу қателігі - бұл абсолютті есептеу қателігі мен
шартты қабылданған есептеу мәніне қатысының берілуі ,барлық
есептелген диапазон мәніне не оның бөлігіне сәйкес келеді.

Мұндағы -қалыптандырушы шама, ол өлшеуші құрал шкаласына
байланысты және оның градурлеуіне қарап анықталады;
Егер құрал шкаласы бір жақты болса,онда төменгі шегі нольге тең
болады, ал -жоғарғы шегіне қатысты есептеу бойынша анықталады;
Егер құрал шкаласы екі жақты болса ,онда қалыптандырушы мәні құрал
өлшеу диапазонына тең.
Келтірілген есептеу кателігі өлшеу бірлігі пайыз болып табылады.
Пайда болу себебі бойынша

Әдістік есептеу
Өлшеу,құралдық
қателіктері

бұл есептеу қателіктері ол есептеу қателіктерінің
өлшеу құралдарының дұрыс жетілдермеуінен
қателіктерінен және болатын қателіктер,және
толық есптеудің жеңілдетілген
жетілдендірілмеген негізге алынғаныныан
қызмет принципіне нақты болады.
градуирленбеген
шкаласымен,құралдық
ұсқынсыздығынан.
Субьективті,операторлы
Қосымша есептеу
қ жеке есептеу
қателігі
қателіктері

бұл есептеу қателіктері есептеудің
зейінділігіне,дұрыс көрілуіне, температура, қалыпты жағдайдан
дайындығына және қасиеттеріне температураның ауытқуы,құралдың
байланысты. жұмыс жасау орнынан дұрыс

қалыптан ауытқуы және т.б.
Қоршаған ортаның ауысуының
Техникада қолданылатын құралдар қалыпты температурасына мына
тек алдын ала берілген нақтылық температура аралығы кіреді:
бойынша келеді-олардың негізгі 20градус ,101,325 кПа
есептеу қателігі қалыпты рұқсат қалыпты атмосфералық ауа қысымы.

етілген норма бойынша,нормалық
шартта эксплуатацияланады. Егер
құрал қалыпты жағдайдан артық
жағдайда жұмыс жасаса, онда
қосымша есептеу қателігі дамиды.
Пайда болу түрі бойынша
Кездейсоқ есептеу қателігі - бұл шамалардың өзгеруі бойынша өзгеретін
есептеу қателіктері,ол есептеуден есептеуге өзгереді. Кездейсоқ есептеу
қателіктері құралдардың механикалық ақауларына байланысты болуы
мүмкін (механиалық құралдардың үйкелісі, және т.б.), қалалардағы діріл
жағдайы , және зерттеу обьектісінің нақтылығымен байланысты мысалы
(диаметрі өте кішкентай сымды өлшегенде,ол көлденең қиған кезде нақты
дөңгелек пішін бермеуі мүмкін), осы өлшеудің ерекшеліктеріне (мысалы
Гейгер апаратынан өтетін бөлшектердің минутына өтетін санын анықтауды
айтуға болады).

Жүйелік есептеу қателігі - бұл есептеу қателігі белгілі заңдылық бойынша
уақыт бойынша өзгеріп отыратын және (жеке жағдайға тұрақты есептеу
қателігі, уақыт бойынша өзгермейтін қателіктер жатады). Жүйелік
қателіктере де есептеу құралдардың қателігінен болуы мүмкін (қате
шкаласы,қате калибровкасы және т.б.), осыған тіркеусіз зерттеу жұмыстары
да жатады.

Прогресстеуші (дрейфті) есептеу қателігі - бұл бақылауға өте қиын
есептеу қателігі,ол уақыт бойынша баяу өзгеріп отырады. Ол стационарлы
емес процеске жатады.

Өте қатты аутқыған есептеу қателіктері – бұл есептеу қателіктері
зерттеудің дұрыс қадағаланбауынан болады немесе апараттың ақауынан
(мысалы ,егер зерттеуші есептеу шкаласындағы сандарды дұрыс оқымаса
немесе электр тізбегінде токтың ауытқуы болса).
Есептеу тәсілі бойынша
Тікелей есептеудің қателіктері

Жанама есептеудің қателіктері-бұл есептеу қателігі (өлшенбейін
есептеу шамасының ) көлемінен алынады: Егер , мұндағы -жеке өлшенуші
шама, ол есептеу қателігіне ие.
Мысал
Науқастың зәріндегі белгілі бір уақытта алынған сынамасындағы цилиндрлі
бөлшектердің сандарын зерттеу нәтижесі әр түрлі мәндер берген. Берілген
шамалар көлемі: 24,26,27,29,32,33,35,37болса есептеу кезіндегі орташа
квадраттық есептеу қетелігін анықтау керек.

х мәндері бойынша кесте құрамыз.
Табу керек
Мұндағы -орташа квадраттық есептеу қателігі -шамалар мәні , -шамалардың
орташа мәні, n=8 шамалар көлемі
1.Алдымен суммасын табамыз, ол =20,92 тең; 2. Ендеше орташа квадраттық
есептеу қателігі=4,57-ке тең;
2.Қорытынды. Науқастың зәр сынамасындағы цилиндрі бөлшектерін
шамасын есептеу кезінде 4,57 мәнге қате өлшенген.
Қорытынды
Қорыта келе бүгінгі таңда қолданылатын жалпылама есептеу құралдарының
есептеу дәлдік кластары берілген рұқсат норма бойынша анықталады,және
де тағы да басқа есептеу қателігіне әсер ететін параметрлермен
анықталады . Кез-келген затты есептегенде оның нақты мәнін анықтау қиын
болғандықтан , оны есептеу кезіндегі қателіктің қаншалықты екендігін де
табу қиын.Бұл жағдайда статистикалық әдістер бойынша осы қателіктердің
шамасын табуға болады.
Өлшеу қателігі-есептеу кезіндегі ақиқат мәннен ауытқу шамасының
көрсеткіші.Өлшеу қателігі өлшеудің ақиқаттығын береді. Кездейсоқ есептеу
қателігі-бұл шамалардың өзгеруі бойынша өзгеретін есептеу қателіктері,ол
есептеуден есептеуге өзгереді. Кездейсоқ есептеу қателіктері құралдардың
механикалық ақауларына байланысты болуы мүмкін, қалалардағы діріл
жағдайы , және зерттеу обьектісінің нақтылығымен байланысты. Жүйелік
есептеу қателігі-бұл есептеу қателігі белгілі заңдылық бойынша уақыт
бойынша өзгеріп отыратын және жеке жағдайға тұрақты есептеу қателігі,
уақыт бойынша өзгермейтін қателіктер жатады.
Сонымен қатар өлшеу жұмыстарын жүргізу, олардың бірлігін қамтамасыз ету
әдістері мен құралдары және қажетті дәлдікке жету тәсілдері туралы
ғылым- Метрология ғылымы екенін білуіміз қажет.
Қолданылаған әдебиеттер
1.Вуколов Э.А. Основы статистического анализа. М.:ФОРУМ, 2004 –464с.
2.Петри А., Сэбин К. Наглядная статистика в медицине. М., ГЭОТАР-МЕД,
2003 - 144 с.
3.Основы высшей математики и математической статистики: Учебник для
мед. и фарм. вузов/И.В.Павлушков, Л.В.Розовский, А.Е., Капульцевич и др.-
Изд. 2-е, испр.-М.:ГЭОТАР-МЕД,2004.-424с.-((ХХ1 век) .-ISBN
5923104148

Ұқсас жұмыстар

Мультипликативті қателік - шамасы өлшенетін шамаға пропорционал қателік

Өлшеу қателігі - өлшенген шама нэтижесінің шын мәнінен ауытқуы

Өлшеу және өлшеу құралдарын жіктеу

Өлшеу қателіктері

Өлшеу. Өлшеудің қателіктері. Пайда болу сипаты бойынша түрлері. Өлшеу классификациясы

Жанама өлшеулер

Қателер теориясы

Өлшеулер қателерінің теориясы туралы түсінік

Өлшеу қателерінің теориясы

Өлшемдердің қателіктері және олардың қасиеттері

Пәндер