SYSTEMY POMIAROWE 2 (SPOM2) - SPRAWDZIAN 000418
Zadanie 1: 6 pkt
Wyznaczyć przedział rozrzutu estymaty niezurandu zdefiniowanej wzorem:
3- = h ■ P\'y ! pi)’1
gdzie p0 - 1 , />: 1 i p, ■ -1 są estyrnatami parametrów wyznaczonymi podczas wzorcowania, a
y - 1 surowym wynikiem pomiaru. Założyć, zc adekwatnym modelem matematycznym błędów estymacji parametrów są identyczne niezależne zmienne losowe o rozkładach równomiernych w przedziale I • 0.1. rO.lj, zaś adekwatnym modelem matematycznym błędu surowego wyniku pomiaru - znr.mma losowa o rozkładzie równomierny w przedziale. [- 0.2, -t- 0.2j, niezależna względem zmiennych losowych modelujących błędy estymacji parametrów.
Rozwiązanie: W pierwszym przybliżeniu wpływ błędów parametrów i surowego wyniku pomiaru
na błąd estymaty niezurandu określają pochodne cząstkowe tej estymaty dla p0 = 1 , p, — 1,
OX c w’ C/X ^ óx
OP0 C T ’ • {sl?-) C/J?
Informacja ta pozwala dobrać odpowiednie kombinacje skrajnych wartości parametrów i surowego wyniku pomiaru, którym odpowiadają skrajne wartości mezurandu:
— inf "me. * = Po |
f -i pfrup+pf [ysup]2 =0-396 | |
xsup = Pq" |
- : p^y'M + p2Up[y’nf]2 = 1.404 | |
Przybliżenie linio\ |
ve daje przedział x e[o.6,1.4], co w pewnych sytuacjach pomiarowych nic |
może |
być uznane za wia |
r,'godne oszacowanie niepewności. |
A |
Zadanie 2: |
‘i pkt |
Do estymacji parametrów p0 i p, modelu tom pomiarowego:
metodą najmniejszy'-1- kwadratów zastosowano plan eksperymentu:
oraz dane pomiarowe y = [?.l 1 -1 19 21 -lj . Wyznaczyć estymaty parametrów p0 i p,
oraz estymatę wariancji pojedynczego wyniku pomiaru.
Rozwiązanie: Układ równań normalnych ma postać:
6 |
() |
Po |
60" | |
0 |
6 |
_Pt. |
62 |
co oznacza, żc estymaty parametrów mają wartości: p0 = 10 i p, -10-. Odpowiadająca im prognoza wartości wielkości wyjściowej - to:
u ii <>> |
1 1 1 20- - -L 3 3 3 |
1 1 ll 20- 20- --3 3 3J |
T > stąd: y - y = |
'2 3 |
4 2 3 3 |
4 2 2' ~ 3 3 3. |
llv vlf |
48 „2 |
1 11 rr cl |
CC 1 fN |
4 | ||
II ^ y|i2 |
9 Gy ~ |
1 1 V • 1 |
2 6-1-1 9 " |
3 |