誤差實驗說明Lab86版測控

1、誤差理論與數(shù)據(jù)處理電算實驗程序說明書labview 8. 6 版學(xué)院：機(jī)械工程學(xué)院 班級：日期：2013-6-24實驗一：粗大誤差判別方法的電算實驗（習(xí) 題 2-22）1、萊以特準(zhǔn)則判別法前面板如下圖所示，輸入具體測量數(shù)據(jù)，判別粗大誤差后輸出最終數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生最后的數(shù)據(jù)平均值及標(biāo)準(zhǔn)差，另外顯示剔除數(shù)據(jù)個數(shù)。后面板框圖程序中用whi le循環(huán)，當(dāng)循環(huán)一次結(jié)束后與此次 循環(huán)開始時數(shù)據(jù)個數(shù)一樣時循環(huán)停止，以后不再會提出數(shù)據(jù)，輸 出剔除數(shù)據(jù)個數(shù)，并輸出最終數(shù)據(jù)內(nèi)容?？驁D程序內(nèi)容如下圖所示，將輸入數(shù)據(jù)輸入循環(huán)框內(nèi)，并直 接用函數(shù)計算出平均值與標(biāo)準(zhǔn)差，再求出各個數(shù)據(jù)與平均值相減 后的殘差，取殘差絕對值，并找

2、出其中最大的與標(biāo)準(zhǔn)差的3倍比 較，如果大于標(biāo)準(zhǔn)差的3倍則從數(shù)組中剔除該數(shù)據(jù)，而且剔除數(shù) 據(jù)數(shù)+1,之后數(shù)據(jù)送寄存器，再次進(jìn)入循環(huán)，如此以往知道循環(huán)結(jié)束為止，最終輸出數(shù)據(jù)。循環(huán)中用標(biāo)準(zhǔn)偏差和方差函數(shù)直接求取平均值與標(biāo)準(zhǔn)差，用 數(shù)組最大值與最小值函數(shù)自動索引數(shù)組中最大值與最小值，并選 擇輸出。2、狄克松準(zhǔn)則前面板如下圖回 |長【32(&鷗k2147483648至21474e習(xí)題222粗大誤差判別菜以特狄克松搭羅布斯狄克松前面板內(nèi)容之后輸入的原始測量數(shù)據(jù)和剔除粗大誤 差后的數(shù)據(jù)兩列數(shù)據(jù)顯示?？驁D程序也比較簡單，直接可以剔除全部含粗大誤差的數(shù)據(jù)，不需whi le或for的循環(huán)框一類的循環(huán)程序，

3、如圖：從程序框圖的復(fù)雜程度不難看出狄克松準(zhǔn)則是一種剔除粗 大誤差比較快速的方法。實驗結(jié)果：剔除了數(shù)據(jù)組中存在的兩個含粗大誤差的數(shù)據(jù)， 剩余的十三個數(shù)據(jù)中不再含有粗大誤差。輸入數(shù)據(jù):28.53, 28.52. 28.5. 29.52、28.53、28.53、28.5. 28.49. 28.49、28. 51 > 28.53、28.52、28.49、28.4. 28.5輸出數(shù)據(jù)：28. 49> 28. 49> 28.49、28.5、28.5、28.5、28.51、28. 52 . 28. 52. 28.53、28.53、28.53、28.533、格羅布斯準(zhǔn)則判別法前面板如圖所示習(xí)

4、題2-22粗大誤差判別菜以特狄克松格羅布斯原數(shù)組歸>28.5 迫8.5?彳28.5 295 彳285 彳28亍勺28.5 28.4 "（28.428.5 彳28.5 業(yè)8.5 也&4 28.4 彳28.5 排序后數(shù)據(jù).° 28.4 28.4 28.4' 28.4 28.5 28.5 28.5 28.5 28.5 28.5 28.5 28.5 28.5 28.5 295刪除后數(shù)據(jù)4 284 28.4 28.5 28.5 28.5 28.5 28.5. 28.5 28.5 28.5 28.528.5后面板程序框圖如下所示主體程序也是一個whi le循環(huán)框，

5、判別循環(huán)結(jié)束條件和萊以 特準(zhǔn)則相同，當(dāng)不再剔除數(shù)據(jù)時結(jié)束循環(huán)，即某次循環(huán)結(jié)束后與 開始時數(shù)據(jù)個數(shù)相同時不再剔除數(shù)據(jù)?？偝绦驁D是由格羅布斯算法而確定的，將總體數(shù)據(jù)按從大到小排列，找出其中最犬值與最小值。110人"<t(t2格羅布斯準(zhǔn)則程序框圖241|實驗二：最小二乘法電算實驗（習(xí)題5t）前面板及運(yùn)行結(jié)果如下習(xí)題5j最小二乘法處理唄1|量值的標(biāo)準(zhǔn)差o結(jié)果k估計量的標(biāo)準(zhǔn)差。20-q0547左半邊是測量值標(biāo)準(zhǔn)差和兩個估計量的標(biāo)準(zhǔn)差（即精度估計 值），右半邊是求出方程的系數(shù)，在數(shù)組中第一個數(shù)是方程中常 熟項，第二個數(shù)是未知數(shù)的系數(shù)。程序運(yùn)行依靠后面板程序控制，程序框圖如下:主要就是利用矩

6、陣計算方法，各種有關(guān)矩陣的函數(shù)，如轉(zhuǎn)置、逆矩陣、矩陣相乘（a x b）等等，用i abv i ew中自帶函數(shù)子程序和最小二乘計算方法各種公式計算得到所要結(jié)果。實驗三:一元線性回歸電算分析實驗（習(xí)題6-1)各輸入數(shù)據(jù)顯示窗口:其中輸入抗剪強(qiáng)度和正應(yīng)力數(shù)值，以及計算需要的數(shù)組系數(shù)，為后程序框圖的計算提供方便。散點圖:散點圖plot。hpd、奮詡宦此圖是程序運(yùn)行后根據(jù)數(shù)據(jù)作出的抗剪強(qiáng)度和正應(yīng)力關(guān)系的散點圖，用的是xy graph圖形顯示，自定義輸入xy的值，在圖上可以清晰的顯示出變量和自變量的對應(yīng)關(guān)系這是顯示散點圖形成的程序，在程序中用bui id xy graph 來建立散點圖，在與圖形顯示控件相

7、連，在前面板上顯示出來。建立散點圖之后是計算回歸方程系數(shù)，求解回歸方程：=回歸方程為iy二bo+bxbob解得 142.581s (-0.686c（圖示包括計算結(jié)果）根據(jù)求出的回歸方程繪出回歸直線:正應(yīng)力x/pa擬合直線ploto用最小二乘法進(jìn)行直線擬合計算出的回歸方程直線。最后進(jìn)行顯著性分析。一般計算結(jié)束后需要對回歸方程進(jìn)行顯著度分析：進(jìn)行顯著度分析，最先需要計算統(tǒng)計量f的值，f二(q/1)/(u/n-2),u和q的值都在方差分析結(jié)果中直接應(yīng)用，根據(jù)顯著 度水平的計算標(biāo)準(zhǔn)可用下列程序判別：1、此圖表示若f>10. 4,則回歸高度顯著(在0.01水平上顯 著)在0,01班三上三尋&quo

8、t;妥.r茂-z2、若4. 96<f<10.4時則需要下圖所示程序i> .hjwr.wmr.aw10.04jmm?e3r顯暑度分析 kbc |fwwwwwwwwwwmu真在0.05水平上顯著|?顯著性 黒本p134此時回歸是顯著的。3、若3. 28<f<4. 96時用如下圖所示程序框圖:10.04靈著性 本 p134真r.卩yr. r. id < 4*4 m vh頁-r“w5-5愛 x3恠01水平上顯書翳度分析sbknnnnbskksbkkssmksmu此時結(jié)果是回歸在0.1水平上顯著。4、若f<3. 28則應(yīng)如下所示：lr顯薯分析 lbv |顯著性

9、隼本p1344.96儼卜 pzzzoggzzzgg-j 1/-4 "17=z,此時結(jié)果是：回歸不顯著。經(jīng)計算后就得f的值為：f值7.5367完整前面板及程序框圖如下25.826.527.323.625.921.426.825.428.924.7 i28.1習(xí)題61線性回歸分析散點圖plotoploto擬合直線23.6正應(yīng)力（x） ：24.5抗剪強(qiáng)度（y ）25.772解得2223242526272829正應(yīng)力x/pa回歸方程為 y=bo+bx bob42.5818-0.686c冷見諫不p130頁公式65|w8-op131ic612彌ixy i由兇呵 l;-hia-a aa介式6 13求倡4ed=置星i i i i i i i i i i 01234567