дении технических измерений. Так, например, если полоса погрешностей используемого СИ имеет вид, показанный на рис. 1-9, то при каждом конкретном значении измеряемой величины х может быть определена ордината центра по-лосы погрешностей и составлена соответствующая таблица поправок. Подобным же образом могут быть состав-лены таблицы поправок и на систематические погрешности от влияющих величин и т. п.

Однако такое тщательное исключение систематических погрешностей требует подробного изучения всех вызывающих их причин и очень трудоемко само по себе. Поэтому при проведении массовых измерений с помощью многоканальных ИИС или ИВК оно практически неосуществимо. В этом случае, как уже упоминалось в § 1-8, чаще прибегают к сквозной поверке каналов ИИС и ИВК с помощью образцовых мер или образцовых сигналов и осуществлению коррекции нуля и чувствительности канала, т. е. к устранению накопившихся к данному моменту прогрессирующих погрешностей без выяснения и анализа вызывающих их причин. В результате коррекции нуля и чувствительности начало и конец характеристики канала совмещаются со своими номинальными значениями и полоса погрешностей кана-ла, казалось бы, до-лжна занимать в границах ±Ткл положение, показанное на рис. 1-iO, а.

Однако и в этом случае нельзя считать, что систематические погрешности полностью исклю-чаются, так как совмещение характеристики канала со своим homi нальным положением происходит также с какой-то погрешностью. Поэтому положение полосы погрешности канала пос-ле проведения коррекции нуля и чувствительности не соответствует строго положению, показанному на рис. 1-10, а, а хотя и с меньшими отклонениями соответствует рис. 1-10, б или в.

Эти погрешности совмеш.еЕия характеристики прибора или кана-ла с ее номинальным положением после проведения коррекции ну-ля и чувствительности, по определению М. Ф. Ма-ликова [23, с. 2691, следует именовать теисключенными остатками систематических погреигностей». Эти «остатки» в зависимости от частоты проведения коррекции и длины серии усредняемых отсчетов могут иметь двоякий характер.

Если коррекция производится однажды, а затем проводитс:я серия усредняемых отсчетов, то остаточная систематическая погрешность во всех этих отсчетах остается постоянной и не усредняется при их статистической обработке. Если же коррекция производится заново перед каждым измерением, то вс-ледствие случайной погрешности прибора или канала значения остаточной систематической погрешности получают пос-ле каждой новой коррекции, т. е. в каждом новом отсчете, случайные независимые значения и будут усредняться при усреднении включающих их отсчетов. Рассмотрим оба эти случая.

Величина неисключенных остатков систематической погрешности при осуществлении коррекции не так уж мала. В § 1-6

приводились данные экспериментального определения погрешности, вносимой при коррекции. Оказалось, что дисперсия случайной погрешности установки указателя на нулевую отметку шкалы прибора в точности равна дисперсии случайной погрешности его показаний, а общая дисперсия отсчетов удваивается.

Таким образом, при осуществлении коррекции нуля и чувствительности прибора или канала ИВК (как ручной, так и автоматической) систематическая погрешность отнюдь не устраняется полностью. Происходит лишь замена ранее имевшей место систематической погрешности 6 (см. рис. 4-9) ее новым постоянным значением, получающим случайным образом одно из значений в пределах ±to.

Среднее медианное значение неисключенного остатка систематической погрешности равно средневероятному по модулю значению случайной погрешности корректируемого прибора или канала. В зависимости от вида закона распределения случайной погрешности средневероятное значение составляет для равномерного распределения -уср == 0,86а, для распределения Симпсона Тер = 0,82о, для распределения Лапласа 7(,р = 0,69а и для распределения Гаусса у-ср=0,68о. Поэтому приближенно неисклю-ченные остатки систематической погрешности при однократной коррекции можно оценить величиной 9 = (0,77 ± 0.1) а. И следовательно, при однократных измерениях по нормам ГОСТ 8.207-76 (6 < 0,8а) этим остатком неисключенной систематической погрешности можно пренебречь. Но при усреднении хотя бы двух отсчетов эгим остатком систематической погрешности пренебрегать уже нельзя, так как имевшийся запас будет уже исчерпан.

Приведенные выше средние соотношения (6 = О.Зщ- и Vo.9 3:i = = 0,47„л) можно использовать не только для определения погрешности электроизмерительных приборов, но и для приближенной оценки соотношения систематической и случайной составляющих погрешности измерительных каналов ИИС и ИВК, так как они обусловлены лишь тем, ««то при вьиуске из ремонта или производства погрешность канала не бывает меньше, чем 0,47„л» а при достижении погрешностью значения "Ркл, соответствующего классу точности, канал изымается из эксплуатации. Поэтому при условии, что погрешность каналов ИИС или ИВК периодически контролируется и каналы, погрешность которых достигла нормируемого предела в виде из эксплуатации исключаются, эти соотношения могут использоваться к для оценки систематических и случайных погрешностей каналов ИИС и ИВК. (Конечно, если ИИС или ИВК эксплуатируется без проведения периодических поверок, то погрешности каналов могут быть и значительно больше нормированных ври выпуске вначений кл. и эти соотношения будут неправомерны.)

Полагая при указанном ограннченик, что для капала ИИС или ИВК систематическая погрешность без проведения коррекции

иу-ля и чувствительности составляла 9 == 0,3f„л» а случайная погрешность была «Рее иг = ОДукл, при проведении однократной коррекции нуля и чувствительности ограничение ГОСТ 8.207-76 в виде Ро.эх < принимает вид 0,4jjVn < 0,77ф = = 0,774-Ткл/5 или п > У «! 100, т.е. введение кор-

рекции по однократно определенной (а следовательно, случайной) поправке позволяет уже перейти от усреднения 45 отсчетов к усреднению 100 отсчетов и понизить тем самым погрешность получаемых результатов с = OJy до Vwo = бх/б, где Oj = 0,77а = =.0,77-0,4т„л/1.б =0,2т„, т. е. (0,7-5)/0,2 ! 18 раз.

Дальнейшее понижение погрешности усредненного результата возможно лишь тогда, когда для коррекции нуля и чувствительности буду! использоваться не случайные значения поправок, получаемых при однократных поверках по образцовым мерам или сигналам, а их усредненные значения по ряду последовательны.х поверок. Но в этом случае ИВК должен располагать дополнительной емкостью памяти для хранения полученных поправок, прежде чем они будут усреднены и использованы для введения усредненной поправки, что создает дополнительные трудности.

В предельном случае поверка канала может производиться перед каждым измерением. Тогда вводимая поправка будет усредняться по такому же числу п поверок, что и усредняемый результат многократных отсчетов. Такой режим коррекции удобен тем, что не требует дополнительной емкости памяти для хранения поправок. В результат каждого отдельного отсчета.входит своя случайная (из области ±ta, см, рис. 4-9) поправка, а при усреднении этих отсчетов одновременно усредняются как результат измерения, так и вводимые поправки. При .этом совокупность всех конкретных реализаций поправок образует центрированную случайную величину с нулевым средним и законом распределения, повторяющим закон распределения случайной погрешности данного прибора и-ли канала. Именно поэтому результирующая дисперсия отдельных отсчетов удваивается, а закон их распределения представляет собой композицию двух одинаковых законов распределения случайной погрешности кана-ла или прибора.

Эксцесс образующейся при этом композиции может быть рассчитан по формуле (3-5), но так как в этом случае относительный вес дисперсии каждого из слагаемых р = V2, то соотношение (3-5) приводится к виду ej; =e-U + e-Ve -be-Va = Ф + U5, где e - эксцесс распределения случайной погрешности канала или прибора. Поэтому, например, если распределение случайной погрешности подчиняется распределению Симпсона (е = 2,4), то композиция будет иметь эксцесс в = 2,4/2 -f 1,5 = 2,7, т. е. более близкий к норма-льному, но еще далеко не равный 3.

Достигаемый при этом эффект снижения погрешности усредненного результата может быть весьма значительным. Так, например, если без усреднения и коррекции погрешность результатов состав-