Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Приклад №2. Невідома середня квадратична помилка вимірювань.




Приклад №2. Невідома середня квадратична помилка вимірювань.

На практиці, коли середня квадратична помилка відхилення вимірювань σ невідома замість неї використовують емпіричний стандарт. Формула:

Знайдемо кількість вимірів N для вибірки об’ємом n = 100, для якої вже обчислено , .

По табл. 4. 2 для n = 100, t (0, 95; 100) = 1, 984 довірча оцінка істинного значення x характеризується точністю ε:

Приймемо оцінку точності вимірювання ε = 0, 0023. Майбутній емпіричний стандарт помилки . Прорахуємо відношення q = ε /s = 0, 0023/0, 012 = 0, 19. Приймемо . В табл. 5. 2 при заданій надійності P = 0, 95 (другий стовпчик) та  (п’ятий рядок) необхідна кількість вимірювань N = 99 [за формулою (5. 3. ) -  ].

По таблиці можна швидко оцінити, наскільки зменшується необхідна кількість вимірювань при збільшенні значення оцінки точності ε. Наприклад, якщо нас задовольняє точність виміру ε = 0, 0115 (q = ε /s = 0, 0115/0, 012 = 1), то необхідна кількість вимірів зменшується до N = 7 ( ).

Оформлення звіту

1. Записати назву лабораторної роботи та її мету.

2. За даними розрахунків в Л. Р. №4 визначити необхідну кількість вимірів N для:

a) Забезпечення точності випадкової похибки ε = 0, 5 ε 1 при незмінному значенні σ для вибірки об’ємом n = 30 (ε 1 – обчислена випадкова похибка);

b) Забезпечення точності систематичної похибки  при незмінному стандарті s;

c) Забезпечення точності загальної похибки  при незмінному стандарті S;

d) Для пунктів розрахунків b) і c) обчислення виконати за допомогою табл. 5. 2 та формули (5. 3. ). Зробити висновки.

Контрольні запитання

1. Що таке вірчий (довірчий) інтервал для величини, що вимірюється?

2. Яку надійність довірчої оцінки випадкової похибки приймають в інженерних розрахунках?

3. Як визначити довжину вірчого інтервалу при нормальному законі розподілу випадкової величини?

4. Як визначити довжину вірчого інтервалу при обмеженому об`ємі вибірки (закон розподілу Стьюдента)?

 

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №6

Управління якістю очищення води

Мета роботи: Дослідити ефективність очистки води від забруднюючих речовин та побудувати графіки роботи комплексу очищення (метод кваліметрії).

Умова: Комплекс для очищення води має однотипні реактори для зменшення концентрації забруднюючої речовини від початкового рівня (мг/л) до кінцевого (мг/л) на виході з реактора.

Ефект E видалення реактором забруднень залежить від витрати води, що очищується, в кожний момент часу доби.

,                             (6. 1)

де параметри, які наведені в таблиці 6. 1.

Режим припливу води на комплекс нерівномірний за витратою та за концентрацією і задається за допомогою коефіцієнтів витрат і концентрації (див. табл. 6. 2). Для вмісту забруднюючої речовини на виході з очисного комплексу встановлений дозволений рівень (див. табл. 6. 1).

У відповідності з режимом припливу води на комплекс її очищення та вмістом в ній забруднень розрахувати і побудувати графіки добової зміни (по годинах): 1-витрат води, яка очищується; 2; 3-концентрації речовини на вході та на виході з комплексу; 4-кількості працюючих реакторів.

Рекомендації до розрахунку

1. Витрата води, що надходить на комплекс, вданий момент часу, розраховується за формулою

,                         (6. 2)

а концентрація речовин в воді за формулою

                                                   ,                                   (6. 3)

де: 3/год) та (мг/л) беруться з табл. 6. 1, а та - з табл. 6. 2.

Дані розрахунків заносять в стовпчик 2, а - в стовпчик 3 табл. 6. 3 (див. зразок табл. 6. 3).

2. Максимальна витрата води, що проходить через один реактор, визначається на основі залежності

                     (6. 4)

Результат розрахунку заносять в стовпчик 4 табл. 6. 3.

3. Необхідна кількість реакторів , що розташовані за паралельною схемою з’єднання, визначається за формулою

                                                                                    (6. 5)

і при цьому приймають їх кількість, що визначається цілим числом. Результат розрахунку заносять в стовпчик 5 табл. 6. 3.

4. Уточнюють фактичну витрату води через комплекс на основі залежності

                                  (6. 6)

Результати заносять в стовпчик в табл. 6. 3

5. Концентрація речовин , які знаходяться в воді після очищення на комплексі розраховуються на основі залежності

                  (6. 7)

і результати обчислень заносять в стовпчик 7 табл. 6. 3.

6. На основі даних розрахунків, що містяться в табл. 6. 3, будують графік 1, 2, 3, 4.                                      

 

 

Таблиця 6. 1

Вихідні дані за варіантами

Варіант

, м3

, мг/л

, м3/год

, м3/год

, мг/л

Варіанти та

0, 9 а
0, 8 б
0, 75 в
0, 85 а
0, 8 б
0, 85 в
0, 9 а
0, 75 б
0, 8 в
0, 65 а
0, 7 б
0, 75 в
0, 8 а
0, 85 б
0, 75 в
0, 7 а
0, 8 б
0, 65 в
0, 7 а
0, 65 б
0, 75 в
0, 65 а
0, 7 б
0, 65 в
0, 7 а
0, 75 б
0, 65 в

                                                                                                  Таблиця 6. 2

Варіанти і за годинами доби

Години доби

Варіанти

Варіанти

а б в
0-2 0, 03 0, 03 0, 03 0, 5 0, 6 0, 5
2-4 0, 04 0, 03 0, 04 0, 5 0, 7 0, 6
4-6 0, 04 0, 05 0, 05 0, 7 0, 7 0, 7
6-8 0, 09 0, 09 0, 08 0, 5 0, 5 0, 7
8-10 0, 1 0, 11 0, 12 0, 8 0, 6 0, 8
10-12 0, 1 0, 12 0, 1 0, 6 0, 8 0, 9
12-14 0, 16 0, 15 0, 14 0, 7 0, 8 0, 9
14-16 0, 14 0, 12 0, 14 0, 8 0, 6 0, 8
16-18 0, 14 0, 13 0, 12 0, 7 0, 7 0, 7
18-20 0, 08 0, 08 0, 09 0, 6 0, 8 0, 7
20-22 0, 05 0, 06 0, 06 0, 8 0, 6 0, 6
22-24 0, 03 0, 03 0, 03 0, 5 0, 7 0, 5

 

                                                                                    Таблиця 6. 3

Зразок оформлення результатів розрахунку при вихідних даних:

=15200 м3/год; =310 мг/л; =0, 8; =300 м3/год; =5 м3/год; =100 мг/л

Години доби , мг/л , м3/год , м3/год , м3/год , мг/л примітка
0-2 0, 84 (1) 88, 8  
2-4 1, 34 (2) 75, 9  
4-6 1, 42 (2) 81, 9  
6-8 3, 008 (3) 100, 01 *
8-10 4, 76 (5) 96, 6  
10-12 3, 17 (4) 85, 7  
12-14 2, 67 (3) 92, 7  
14-16 1, 42 (2) 81, 9  
16-18 3, 008 (3) 100, 01 *
18-20 4, 01 (4) 100, 01 *
20-22 2, 67 (3) 92, 7  
22-24 0, 84 (1) 88, 8  

У випадках, позначених (*), зафіксовано незначне перевищення  до рівня 100, 01 мг/л.

Зразок виконання графіку залежності витрати води від часу доби

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...