誤差實驗說明Lab86版測控

誤差理論與數(shù)據(jù)處理電算實驗

程序說明書

Labview8.6版學(xué)院：機械工程學(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)。萊卿礙曲 習(xí)題粗大誤差判別[ftblM30S|OJM9^3O77-C.0L076S2I0JQ1M30SI-<1.0107692|-0.0207552-C.0207692-C.OM76923133192303pjMS23O77-C.02D?692pL0107632方刁[ftblM30S|OJM9^3O77-C.0L076S2I0JQ1M30SI-<1.0107692|-0.0207552-C.0207692-C.OM76923133192303pjMS23O77-C.02D?692pL0107632方刁~IJ70M365E22A.5M71E-5J.0M1159763.0M369S2j3.(XK]3C9fi2^■JW311597&J.00C4aia6：J3M43136：a.52O71E-5后面板框圖程序中用while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。框圖程序內(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。霽一4IZH 酣2、狄克松準(zhǔn)則前面板如下圖夠昨|淪|習(xí)題厶凈豉誤差判別2°lj2B5-^28.52斗2E5斗29.52^26.5-斗據(jù).51^28.5耳2E.4E28.4=i|2fl.5]^28.5Z宋E.5：斗茁.45牡4斗2B.5處理后數(shù)捉3°|[o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while或for的循環(huán)框一類的循環(huán)程序，如圖：□口據(jù)，不需while或for的循環(huán)框一類的循環(huán)程序，如圖：□口口口從程序框圖的復(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):28.49s28.49、28.49、28.5、28.5、28.5、28.51、28.5228.52、28.53、28.53、28.53、28.53、3、格羅布斯準(zhǔn)則判別法前面板如圖所示習(xí)題2-22粗犬誤差判別萊以恃|猷克松悟羅布肪原驗組細-冃茁y&蟲42B.5耳斗曲汨西?E28沖』2&4-護跖斗甜5斗羽.胡胡沖斗三4@俎J排宇后煎庭J2S.4[28,4[2SJ|28,4|；3.52ST|2S1[23.5|2&5[235|28.S|2S5[26,5128.5(29J]刪除后數(shù)捉JOlzs.4|2R4'|23.4'|2&4'|28.5|28.5|2B.5[28?5[ZBJ.28.5\2&.5(28.j|28.5|2B.50后面板程序框圖如下所示主體程序也是一個while循環(huán)框，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)。總程序圖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，找出其中最大值與最小值。格蘿布新準(zhǔn)則程序框圏AFPlar-ri2A171.9泵數(shù)A估計量的標(biāo)準(zhǔn)差口10.0054：測量值的標(biāo)準(zhǔn)差口00191：格蘿布新準(zhǔn)則程序框圏AFPlar-ri2A171.9泵數(shù)A估計量的標(biāo)準(zhǔn)差口10.0054：測量值的標(biāo)準(zhǔn)差口00191：弓計量的標(biāo)準(zhǔn)差口20.0054：實驗二：最小二乘法電算實驗（習(xí)題5-1）前面板及運行結(jié)果如下習(xí)題5-1最小二乘法處理測量值L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)。程序運行依靠后面板程序控制，程序框圖如下：={r^&tan參考課本頁公式5-24［辿］【呵[::][::=]Udel^0口參考課本P119頁公式5-53={r^&tan參考課本頁公式5-24［辿］【呵[::][::=]Udel^0口參考課本P119頁公式5-53的標(biāo)準(zhǔn)垂口|估磐的>1.23估曲的標(biāo)準(zhǔn)菱說t>1-23主要就是利用矩陣計算方法，各種有關(guān)矩陣的函數(shù)，如轉(zhuǎn)置、逆矩陣、矩陣相乘（AxB）等等，用labview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：

11其中輸入抗剪強度和正應(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：正應(yīng)力x/Pa正應(yīng)力x/Pa此圖是程序運行后根據(jù)數(shù)據(jù)作出的抗剪強度和正應(yīng)力關(guān)系的散點圖，用的是XYgraph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BuildXYGraph來建立散點圖，在與圖形顯示控件相連，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:回歸力程為y=b0+bx廿解得bOTOb42.5815^-0,686(（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：40-Plot0012 3 4 5 6 7 3 9IE40-Plot0012 3 4 5 6 7 3 9IE應(yīng)力MPa5033用最小二乘法進行直線擬合計算出的回歸方程直線。最后進行顯著性分析?！阌嬎憬Y(jié)束后需要對回歸方程進行顯著度分析：進行顯著度分析，最先需要計算統(tǒng)計量F的值，F(xiàn)=(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,則回歸咼度顯著(在0.01水平上顯著)2、若4.96<F<10.4時則需要下圖所示程序10.04顯著性著)2、若4.96<F<10.4時則需要下圖所示程序10.04顯著性R$P134顯著齢析此時回歸是顯著的。3、若3.28<F<4.96時用如下圖所示程序框圖：此時結(jié)果是回歸在0.1此時回歸是顯著的。3、若3.28<F<4.96時用如下圖所示程序框圖：此時結(jié)果是回歸在0.1水平上顯著。4、若F<3.28則應(yīng)如下所示：顯著性R$P134此時結(jié)果是：回歸不顯著。經(jīng)計算后就得F的值為：完整前面板及程序框圖如下L |2tB.；LpTTL J2S.9L J21-6/ .rI1 ^27J^小一.卻皿;一70如_ 4》現(xiàn)1"n .j ..；L JL |2tB.；LpTTL J2S.9L J21-6/ .rI1 ^27J^小一.卻皿;一70如_ 4》現(xiàn)1"n .j ..；L J26.9|1 _027?^..；L J22.6廠聲0.仏,5熨點團HMOIB習(xí)題6-1線性回歸分析正應(yīng)力(x)■24.5；莎-.；加7(271抗剪強度（y）25.772回歸方程為y=bO+bxb解得bO■42.531E-0.686C槪合直線 和3豳F值 顯署庫分析7.5S67在0忸方■旳E=[>『醫(yī)充五s中三際冋亞看性出平住膛螢口悴售■ST見軒134(■