Комп'ютерне моделювання багатократних вимірювань логарифмічної функції перетворення по двом підходам

Autor: Shcherban’, Volodymyr, Korogod, Ganna, Kolysko, Oksana, Kolysko, Mariana, Shcherban’, Yury, Shchutska, Ganna
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 6, № 4 (108) (2020): Математика та кібернетика-прикладні аспекти; 6-13
Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 6, № 4 (108) (2020): Математика и кибернетика-прикладные аспекты; 6-13
Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 6, № 4 (108) (2020): Mathematics and Cybernetics-applied aspects; 6-13
ISSN: 1729-3774
1729-4061
Popis: The studies of the capabilities of redundant measurement methods revealed the high efficiency of the presented methods in increasing the accuracy of multiple measurements. It was proved that redundant measurement equations ensure the independence of the measurement result from the parameters of the transformation function and their deviations from the nominal values. Experimental studies have confirmed that the accuracy of multiple measurements is increased by processing the results of intermediate measurements using equations of redundant measurements by two approaches. In particular, it was found that processing the results of multiple measurements with the logarithmic transformation function with the first approach provides the value of the relative error of 0.75×10 %, and the second – 0.02×10.This suggests that the increase in accuracy is due to the total effect of the elimination of the systematic error component due to changes in the parameters of the transformation function and reduction of the random error component. The latter, in particular, concerns the algorithms for processing multiple measurements by two approaches. A comparative analysis was made, the advantages and disadvantages of each of the two approaches were determined. It was found that the second approach is less sensitive to an increase in the difference between the values of the controlled and normalized quantities. This allows us to state the possibility of measuring the controlled parameter of a large value without imposing high requirements on the power of the calibrated radiation source.There is reason to assert about the promising development of redundant measurement methods in the processing of the results of multiple measurements in the field of increasing accuracy with the nonlinear transformation function
Проведенными исследованиями возможностей методов избыточных измерений установлена высокая эффективность представленных методов по повышению точности многократных измерений. Доказано, что уравнения избыточных измерений обеспечивает независимость результата измерений от параметров функции преобразования и их отклонений от номинальных значений. Экспериментальными исследованиями подтверждено, что точность многократных измерений повышается за счет обработки результатов промежуточных измерений по уравнениям избыточных измерений по двум подходам. В частности установлено, что обработка результатов многократных измерений при логарифмической функции преобразования по первому подходу обеспечивает значение относительной погрешности, которое будет составлять 0,75·10-3 %, а по второму – 0,02·10-3 %. Это позволяет утверждать, что повышение точности происходит благодаря суммарному эффекту – обеспечивается исключение систематической составляющей погрешности, обусловленной изменением параметров функции преобразования, а также уменьшение случайной составляющей погрешности. Последнее, в частности, касается алгоритмов обработки многократных измерений по двум подходам. Проведен сравнительный анализ и установлены преимущества и недостатки каждого из представленных двух подходов. Было установлено, что второй подход менее чувствителен к увеличению разницы между значениями контролируемой величиной и нормированной по значению. Это позволяет утверждать о возможности измерения контролируемого параметра (Фх) большого значения без наложения высоких требований к мощностям источника калиброванного излучения.Есть основания утверждать о перспективном развитии методов избыточных измерений при обработке результатов многократных измерений в области повышения точности при нелинейной функции преобразования
Проведеними дослідженнями можливостей методів надлишкових вимірювань встановлено високу ефективність представлених методів щодо підвищення точності багатократних вимірювань. Доведено, що рівняння надлишкових вимірювань забезпечує незалежність результату вимірювань від параметрів функції перетворення і їх відхилень від номінальних значень. Експериментальними дослідженнями підтверджено, що точність багатократних вимірювання підвищується за рахунок обробки результатів проміжних вимірювань за рівняннями надлишкових вимірювань по двом підходам. Зокрема встановлено, що обробка результатів багатократних вимірювань при логарифмічній функції перетворення за першим підходом забезпечує значення відносної похибки, що буде складати 0,75×10-3 %, а за другим – 0,02×10-3 %. Це дозволяє стверджувати, що, підвищення точності відбувається завдяки сумарному ефекту – забезпечується виключення систематичної складової похибки, обумовленої зміною параметрів функції перетворення, а також зменшення випадкової складової похибки. Останнє, зокрема, стосується алгоритмів обробки багатократних вимірювань по двом підходам. Проведено порівняльний аналіз та встановлені переваги і недоліки кожного з представлених двох підходів. Було встановлено, що другий підхід менш чутливий до збільшення різниці між значеннями контрольованої величиною і нормованої за значенням. Це дозволяє стверджувати про можливість вимірювання контрольованого параметру (Фх) великого значення без накладення високих вимог до потужностей джерела каліброваного випромінювання.Є підстави стверджувати про перспективний розвиток методів надлишкових вимірювань при обробці результатів багатократних вимірювань в сфері підвищення точності при нелінійній функції перетворення
Databáze: OpenAIRE