误差实验说明Lab86版测控

误差理论与数据处理电算实验

程序说明书

Labview8.6版学院：机械工程学院班级：日期：2013-6-24实验一：粗大误差判别方法的电算实验（习题2-22）

1、莱以特准则判别法前面板如下图所示，输入具体测量数据，判别粗大误差后输出最终数据，并产生最后的数据平均值及标准差，另外显示剔除数据个数。莱卿碍曲 习题粗大误差判别[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后面板框图程序中用while循环，当循环一次结束后与此次循环开始时数据个数一样时循环停止，以后不再会提出数据，输出剔除数据个数，并输出最终数据内容。框图程序内容如下图所示，将输入数据输入循环框内，并直接用函数计算出平均值与标准差，再求出各个数据与平均值相减后的残差，取残差绝对值，并找出其中最大的与标准差的3倍比较，如果大于标准差的3倍则从数组中剔除该数据，而且剔除数据数+1，之后数据送寄存器，再次进入循环，如此以往知道循环结束为止，最终输出数据。循环中用标准偏差和方差函数直接求取平均值与标准差，用数组最大值与最小值函数自动索引数组中最大值与最小值，并选择输出。霽一4IZH 酣2、狄克松准则前面板如下图够昨|沦|习题厶净豉误差判别2°lj2B5-^28.52斗2E5斗29.52^26.5-斗据.51^28.5耳2E.4E28.4=i|2fl.5]^28.5Z宋E.5：斗茁.45牡4斗2B.5处理后数捉3°|[o狄克松前面板内容之后输入的原始测量数据和剔除粗大误差后的数据两列数据显示。框图程序也比较简单，直接可以剔除全部含粗大误差的数据，不需while或for的循环框一类的循环程序，如图：□口据，不需while或for的循环框一类的循环程序，如图：□口口口从程序框图的复杂程度不难看出狄克松准则是一种剔除粗大误差比较快速的方法。实验结果：剔除了数据组中存在的两个含粗大误差的数据,剩余的十三个数据中不再含有粗大误差。输入数据：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输出数据: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、格罗布斯准则判别法前面板如图所示习题2-22粗犬误差判别莱以恃|猷克松悟罗布肪原驗组細-冃茁y&虫42B.5耳斗曲汨西?E28冲』2&4-护跖斗甜5斗羽.胡胡冲斗三4@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]删除后数捉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后面板程序框图如下所示主体程序也是一个while循环框，判别循环结束条件和莱以特准则相同，当不再剔除数据时结束循环，即某次循环结束后与开始时数据个数相同时不再剔除数据。总程序图是由格罗布斯算法而确定的，将总体数据按从大到小排列，找出其中最大值与最小值。格萝布新准则程序框圏AFPlar-ri2A171.9泵数A估计量的标准差口10.0054：测量值的标准差口00191：格萝布新准则程序框圏AFPlar-ri2A171.9泵数A估计量的标准差口10.0054：测量值的标准差口00191：弓计量的标准差口20.0054：实验二：最小二乘法电算实验（习题5-1）前面板及运行结果如下习题5-1最小二乘法处理测量值L左半边是测量值标准差和两个估计量的标准差（即精度估计值），右半边是求出方程的系数，在数组中第一个数是方程中常熟项，第二个数是未知数的系数。程序运行依靠后面板程序控制，程序框图如下：={r^&tan参考课本页公式5-24［辿］【呵[::][::=]Udel^0口参考课本P119页公式5-53={r^&tan参考课本页公式5-24［辿］【呵[::][::=]Udel^0口参考课本P119页公式5-53的标准垂口|估磐的>1.23估曲的标准菱说t>1-23主要就是利用矩阵计算方法，各种有关矩阵的函数，如转置、逆矩阵、矩阵相乘（AxB）等等，用labview中自带函数子程序和最小二乘计算方法各种公式计算得到所要结果。实验三：一元线性回归电算分析实验（习题6-1)各输入数据显示窗口：

11其中输入抗剪强度和正应力数值，以及计算需要的数组系数，为后程序框图的计算提供方便。散点图：正应力x/Pa正应力x/Pa此图是程序运行后根据数据作出的抗剪强度和正应力关系的散点图，用的是XYgraph图形显示，自定义输入XY的值，在图上可以清晰的显示出变量和自变量的对应关系这是显示散点图形成的程序，在程序中用BuildXYGraph来建立散点图，在与图形显示控件相连，在前面板上显示出来。建立散点图之后是计算回归方程系数，求解回归方程:回归力程为y=b0+bx廿解得bOTOb42.5815^-0,686(（图示包括计算结果）根据求出的回归方程绘出回归直线：40-Plot0012 3 4 5 6 7 3 9IE40-Plot0012 3 4 5 6 7 3 9IE应力MPa5033用最小二乘法进行直线拟合计算出的回归方程直线。最后进行显著性分析。—般计算结束后需要对回归方程进行显著度分析：进行显著度分析，最先需要计算统计量F的值，F=(Q/1)/(U/N-2),U和Q的值都在方差分析结果中直接应用，根据显著度水平的计算标准可用下列程序判别：1、此图表示若F>10.4,则回归咼度显著(在0.01水平上显著)2、若4.96<F<10.4时则需要下图所示程序10.04显著性著)2、若4.96<F<10.4时则需要下图所示程序10.04显著性R$P134显著齢析此时回归是显著的。3、若3.28<F<4.96时用如下图所示程序框图：此时结果是回归在0.1此时回归是显著的。3、若3.28<F<4.96时用如下图所示程序框图：此时结果是回归在0.1水平上显著。4、若F<3.28则应如下所示：显著性R$P134此时结果是：回归不显著。经计算后就得F的值为：完整前面板及程序框图如下L |2tB.；LpTTL J2S.9L J21-6/ .rI1 ^27J^小一.却皿;一70如_ 4》現1"n .j ..；L JL |2tB.；LpTTL J2S.9L J21-6/ .rI1 ^27J^小一.却皿;一70如_ 4》現1"n .j ..；L J26.9|1 _027„^..；L J22.6厂声0.仏,5熨点團HMOIB习题6-1线性回归分析正应力(x)■24.5；莎-.；加7(271抗剪强度（y）25.772回归方程为y=bO+bxb解得bO■42.531E-0.686C槪合直线 和3豳F值 显署庫分析7.5S67在0忸方■旳E=[>『醫充五s中三际冋亞看性出平住膛螢口悴售■ST見轩134(■