仪表的误差
仪表允许误差计算公式
仪表允许误差计算公式
压力表的最大允许误差又称压力表的允许误差。它是指仪表的测量上限(或量程)和仪表的基本误差限的乘积。
公式:最大允许误差(允许误差)=测量上限(量程)乘以基本误差限。
压力表的最大回差是指各检验点正行程和反行程轻敲表壳后示值之差。仪表的来回差不大于示值基本误差限的绝对值。
检测仪表误差分配原则
检测仪表误差分配原则
检测仪表误差分配原则是指在进行测量时，由于检测仪表的误差会对测量结果产生影响，因此需要将误差分配到各个测量结果中，以保证测量结果的准确性和可靠性。下面将从误差来源、误差分配原则和误差分配方法三个方面进行阐述。
一、误差来源
检测仪表的误差来源主要包括系统误差和随机误差两种。系统误差是指由于检测仪表本身的结构、材料、制造工艺等因素引起的误差，具有一定的规律性和可预测性；随机误差是指由于环境、操作人员、测量对象等因素引起的误差，具有不规律性和不可预测性。
二、误差分配原则
误差分配原则是指在进行测量时，根据误差来源和测量要求，将误差分配到各个测量结果中的原则。常用的误差分配原则有以下几种：
1.等分误差分配原则：将总误差平均分配到每个测量结果中，适用于误差分布均匀的情况。
2.最大误差分配原则：将总误差分配到最大误差的测量结果中，适用于误差分布不均匀的情况。
3.加权平均误差分配原则：根据各个测量结果的重要性和误差大小，对误差进行加权平均分配，适用于测量结果有不同的重要性和误差大小
不同的情况。
三、误差分配方法
误差分配方法是指具体的计算方法和步骤，常用的误差分配方法有以
下几种：
1.直接法：将检测仪表的误差直接加减到测量结果中，适用于误差较小的情况。
2.间接法：通过对多个测量结果进行运算，得到最终的测量结果，适用于误差较大的情况。
3.综合法：将直接法和间接法相结合，综合考虑误差的大小和分布情况，适用于误差较复杂的情况。
总之，正确的误差分配原则和方法对于保证测量结果的准确性和可靠
性至关重要，需要根据具体的测量要求和误差来源进行选择和应用。
仪表精度计算公式
仪表精度计算公式
在现代工业生产中，各种仪表设备的精度是非常重要的，而仪表的精度计算公式也是工程师们必须了解的基本知识之一。本文将介绍仪表精度计算公式的基本概念、计算方法和实际应用。
一、仪表精度的基本概念
仪表的精度是指仪表测量结果与被测量物理量真实值之间的偏差大小。一般来说，仪表精度越高，其测量结果与真实值之间的偏差就越小，反之亦然。仪表精度的单位通常为百分比或小数。
二、仪表精度计算公式
1. 绝对误差
绝对误差是指仪表测量结果与真实值之间的差别，通常用下式表示：
绝对误差 = 仪表读数 - 真实值
2. 相对误差
相对误差是指绝对误差与真实值之比，通常用下式表示：
相对误差 = (仪表读数 - 真实值) / 真实值× 100%
3. 精度等级
精度等级是指仪表测量结果与真实值之间的最大允许误差，通常用下式表示：
精度等级 = 最大允许误差 / 真实值× 100%
4. 精度评定
精度评定是指根据仪表的精度等级和测量结果的相对误差进行
评定，通常有以下几种评定方法：
（1）优
相对误差小于精度等级的1/3
（2）良
相对误差小于精度等级的2/3
（3）合格
相对误差小于精度等级
（4）不合格
相对误差大于精度等级
三、仪表精度计算公式的实际应用
仪表精度计算公式在实际应用中非常重要，特别是在检测仪器和设备的精度时。例如，如果一个温度计的精度等级为±1℃，则在测量一个温度为20℃的物体时，其所允许的误差范围为19℃~21℃。如果测量结果为20.5℃，则其绝对误差为0.5℃，相对误差为2.5%。因此，该温度计的精度评定为“良”。
另外，在工程设计和制造中，仪表精度计算公式也是必不可少的工具。通过精度计算公式，工程师们可以确定仪表的精度等级和测量误差范围，进而选择合适的仪表设备和制定合理的工艺措施，保证产品的质量和安全性。
仪表测量误差与仪表质量指标相关知识
仪表测量误差与仪表质量指标相关知识
1、何谓测量误差？为什么会产生测量误差？
测量值与真实值之间的差异就是测量误差。人们进行测量的目的是要求得到被测量值的真实值，尽管真实值客观存在。但是，在实际测量中，由于测量原理和方法、测量仪表（或设备）、测量环境及测量者本身都要受到许多主、客因素的影响，因而很难测量到被测量参数的“真实值”。这就是为什么会产生测量误差的主要原因。这种情况在测量中是普遍存在的。
2、按误差数值表示的方法，误差可分为：绝对误差、相对误差、引用误差。按误差出现的规律，可分为：系统误差、随机误差、疏忽误差。按仪表使用条件，可分为：基本误差、附加误差。
3、什么是绝对误差、相对误差、引用误差？
绝对误差：是测量值与真实值之差。
相对误差：是绝对误差与被测量值之比，常用绝对误差与仪表示值之比，以百分数表示。
引用误差：绝对误差与量程之比，以百分数表示。仪表的精度等级是根据引用误差来划分的。
4、某一压力表刻度为0-100kPa，在50kPa处测量值为49.5kPa，求在
50kPa处仪表示值的绝对误差、相对误差、引用误差？
解：绝对误差=50-49.5＝0.5kPa；相对误差=(0.5/50)×100％=1％；引用误差=(0.5/100)×100％=0.5％
5、什么是系统误差、偶然误差、疏忽误差？各有何特点，产生的原因是什么?系统误差：又称规律误差，其大小和符号均不改变或按一定规律变化。其主要特点是容易消除或修正。产生的原因主要是仪表本身的缺陷，使用仪表的方法不正确，观察者的习惯或偏向，单因素环境条件的变化等。
仪表测量误差与误差分类
仪表测量误差与误差分类
什么是仪表测量误差？
仪表测量误差是指在仪器测量时所造成的误差，是指仪器对被测量的量所进行
的测量结果与被测量的量的真实值之间的差异。
仪表测量系统误差和随机误差，是组成总误差最基本的两种误差。它们恒伴随
在仪表测量工作中而出现，是测量者无法避免的。
误差分类
误差可以分为渐变误差和随机误差。
渐变误差
渐变误差也称为系统误差，指在一定范围内所对测量结果的偏差，主要由仪器
的机械结构、热漂移、电磁干扰和自然环境等因素引起。
传感器的系统误差是由于满度偏差、灵敏度过高或过低、线性度偏差等原因导致。
随机误差
随机误差也称为非系统误差，指独立于测量条件的误差，主要来源于测量者、
环境和其他未知因素的影响。
精密度误差
精密度误差是指在一定的频次、时间或次数内所发生的随机测量误差，数字测
量器中常出现的是量化噪声误差。
重复性误差
重复性误差是指在同样的环境中多次测量同样量时，得到的结果之间的离散度，并不是由于仪器本身的问题所引起的误差，而是由于在同样的环境中所进行测量时，测量的结果受到了其他方面的影响，比如说是噪声等。
偏移误差
偏移误差是指测量值的平均值与被测量的真实值相差的误差，也是随机误差的
一种。在数字测量中出现的是偏置稳定误差。
误差的影响及弥补
影响
误差能够影响到所得出的数据有效性以及测量的精度。误差会将实际数据偏移一定的范围，如果误差偏移的范围超过了实际数据的差异范围，那么将会影响到数据的有效性。
弥补
当我们知道测量仪器所出现的误差的种类和大小时，可以采取相应的措施来进行弥补。
针对渐变误差，可以进行线性校正和灵敏度调整等方式来消除误差。
仪表测量误差与误差分类
仪表测量误差与误差分类
（1）测量误差的概念
在实际测量中由于测量本身性能、安装使用环境、测量方法及操作人员的疏忽等客观因素的影响，使得测量结果与被测量的真实值之间存在一些偏差，这个偏差就称为测量误差。
（2）测量误差的分类
按误差出现的规律分：系统误差、偶然误差、疏忽误差
按仪表使用的条件分：基本误差、附加误差
按被测量值随时间变化的关系分：静态误差、动态误差
按与被测变量的关系分：定值误差、累计误差
按误差数值的表示分：绝对误差、相对误差、引用误差
（3）测量误差的定义
基本误差：仪表出厂时，制造厂保证该仪表在正常条件下的最大误差，可以用最
大绝对误差、最大相对误差、最大引用误差来表示，一般用最大绝对误差来表示，以基本误差判断生产出来的仪表是否合格。
允许误差：根据仪表的使用要求，规定一个在正常条件下允许的最大误差，可以
用最大绝对误差、最大相对误差、最大引用误差来表示，一般用最大
引用误差来表示，以允许误差来选择安装哪个等级的仪表。 绝对误差：测量值与真实值之差，测量值－真实值，有正负之分。
δ=L-A 0
式中 δ——绝对误差；
L ——测量值；
A 0——真实值（真值）
相对误差：某点的绝对误差与真实值之百分比，（某点的绝对误差/真实值）×
100%，有正负之分。
%100%100⨯-=⨯=A
A L A δγ 式中γ——相对误差
引用误差：某点的绝对误差与量程百分比，（某点的绝对误差/量程）×100%，
有正负之分。
%100min max 0⨯-=A A δ
γ
式中 γ0——引用误差
精度： 最大引用误差除去“±”号和百分号。
测量仪表的误差和准确度等级
测量仪表的误差和准确度等级
一、测量仪表的误差
1、绝对误差
绝对误差是指测量仪表的指示值A X与被测量真值A0之间的差值，用符号ΔA表示。即：
ΔA=A X-A0
2、相对误差
相对误差是指仪表的绝对误差ΔA与被测量的真值A0之比的百分数，用符号γ表示，即：
γ=ΔA/A0×100%
3、引用误差
引用误差是仪表的基本误差，等于绝对误差ΔA与仪表测量上限A m之比的百分数，用符号γm表示，即：
γm=ΔA/A m×100%
二、测量仪表的准确度等级
测量仪表的准确度习惯上称为精度，准确度等级习惯上称为精度等级，一般标在测量仪表的刻度标尺或铭牌上。
1、准确度等级与最大引用误差的关系
1）直读式测量仪表的准确度等级是以最大引用误差的绝对值来划分的。若以K表示仪表的准确度等级，则K与最大引用误差的关系是：K≥最大引用误差。
2）如果最大引用误差在两个规定的等级数值之间，则仪表的等级定为低准确度的一级。例如某一电表测量所得最大引用误差值为0.7％，该表的准确度等级就定为1.0级，而不能定为0.5级。3）仪表的准确度等级数值越小，允许的最大引用误差越小，表示仪表的准确度等级越高。
2、常用电工仪表的准确度等级
常用电工仪表的准确度等级有0.1级、0.2级、0.5级、1级、1.5级、2.5级、5级共7个等级。0.1级准确度最高，5级准确度最低。0.1~0.5级仪表常作为标准表，用来对低等级仪表进行校正或用在精密测量中。1.5~5级仪表用于配电盘中。
三、应用举例
根据仪表的准确度等级及仪表的量程，还可以算出仪表的最大引用误差。在规定的正常作条件下，仪表的最大引用误差是不变的。例1：某电压表的量程为100V，准确度为0.2级，用它测量50V 的电压，则其绝对误差、相对误差、引用误差各是多少？
仪表的绝对误差和相对误差
仪表的绝对误差和相对误差
绝对误差可以帮助我们了解测量结果与真实值之间的差距，它
是一个衡量测量精度的重要指标。绝对误差越小，表明测量结果越
接近真实值，反之亦然。绝对误差的计算公式为，|测量值-真实值|。
相对误差则更加直观地反映了测量结果的准确性，因为它将绝
对误差与真实值进行了比较。相对误差的计算公式为，|(测量值-真
实值)/真实值|100%。
在实际的测量过程中，我们通常会对仪器的精度和准确性进行
评估，而绝对误差和相对误差就是常用的评估指标之一。通过对这
两种误差的分析，我们可以更好地了解测量结果的可靠性和准确性，从而更好地应用和解释实验数据。
除了评估测量结果的准确性外，绝对误差和相对误差还可以帮
助我们进行不同仪器或方法的比较。通过比较不同仪器或方法的绝
对误差和相对误差，我们可以选择最适合特定测量需求的仪器或方法，从而提高测量的精度和可靠性。
总之，绝对误差和相对误差是评估测量结果准确性和可靠性的
重要指标，它们在科学研究、工程实践和日常生活中都具有重要的应用价值。通过对这两种误差的认识和理解，我们可以更好地进行测量和数据分析，从而得出更可靠和准确的结论。
电工指示仪表的误差和准确度
仪表的准确度等级 （K） 0.1 0.2 0.5 1.0 1.5 2.5
5.0
基本误差不大于（K%） ± 0.1 ± 0.2 ± 0.5 ± 1.0 ± 1.5 ± 2.5 ± 5.0
表2-2 各级仪表的基本误差
K值表示仪表在规定工作条件下所允许具有的最大误差。 例如：准确度等级为0.5的仪表，在规定的条件下，其最大引用误差不允许 超过±0.5%。仪表准确度等级的数值越小，允许的最大引用误差就越小，表 示仪表的准确度越高。 通常， 0.1、0.2级仪表用作标准表；
1）引用误差
仪表测量的绝对误差ΔA与该仪表满刻度值Am之比的百分数，称为引用
误差或满度相对误差，记为γn，即
γn=ΔA/ Am×100%
（2-1）
2）仪表的准确度
仪表的准确度就是仪表的最大引用误差。 仪表各刻度处的绝对误差不一定相等，其值有大、有小，符号有正、有负， 其中最大绝对误差ΔAmax与仪表的满刻度值Am之比的百分数，称为最大引 用误差，即仪表的准确度，用K表示
电气测量技术
第二章 电气测量概述
2.1电工指示仪表的基本原理及组成 2.2 电工指示仪表的分类、标志和型号 2.3 电工指示仪表的误差和准确度 2.4对电工指示仪表的主要技术要求 2.5电工测量仪表-直读式仪表 2.6 电工仪表的选择与校验
2.3 电工指示仪表的误差和准确度
电工指示仪表的误差和准确度
电工指示仪表的误差和准确度
• 误差：在电工测量中，无论哪种电工仪表，也不管其质量多高，它的测量结果与被
测量的实际值之间总会存在一定的差值，这个差值叫做误差。
• 准确度：是指仪表的测量结果与实际值的接近程度。
可见，仪表的准确度越高，误差越小。误差值的大小可以用来反映仪表本身的准确程度。
一、仪表的误差
• 根本误差：仪表在正常工作条件下，由于仪表本身的构造、制造工艺等方面的不完
善而产生的误差叫根本误差。根本误差是仪表本身所固有的误差，一般无法消除。 • 附加误差：仪表因为偏离了规定的工作条件而产生的误差叫附加误差。附加误差实
际上是一种因外界工作条件改变而造成的额外误差，一般可以设法消除。
二、误差的表示方法
绝对误差、相对误差、引用误差
绝对误差：仪表的指示值A x 与被测量实际值A 0之间的差值，叫做绝对误差。
△＝A x －A 0
在计算△值时，通常可用标准表的指示值作为被测量的实际值。
将上式变形可得
A 0＝A x －△＝A x +〔－△〕＝A x +C
上式中的C ＝－△称为仪表的校正值。
实际中在测量同一被测量时，我们可以用绝对误差的绝对值来比拟不同仪表的准确程度，越小的仪表越准确。
用一只标准电压表来校验甲、乙两只电压表，当标准表的指示值为220V 时，甲、乙两表的读数分别为220.5V 和219V ，求甲、乙两表的绝对误差。
解：代入绝对误差的定义式得
甲表的绝对误差△1＝A x1－A 0 ＝220.5－220＝0.5V
乙表的绝对误差△2＝A x2－A 0 ＝219－220＝－1V
相对误差
• 绝对误差△与被测量实际值A 0比值的百分数，叫做相对误差γ，即
仪表基本误差
仪表基本误差指仪表在测量过程中由于各种因素造成的误差，是指仪表本身的误差。通常包括示值偏差、灵敏度误差、零点漂移误差、重复性误差和稳定性误差等。
示值偏差：指在同一测量条件下，仪表测量结果与被测量真值之间的差值，它是仪表的常数误差。
灵敏度误差：指仪表读数变化与被测量值变化的比值，是仪表的比例误差。
零点漂移误差：指仪表在长时间测量过程中，零点偏离原来设定的位置所引起的误差。
重复性误差：指仪表在同一测量条件下，重复测量所得的结果的偏差，是仪表的精度误差。
稳定性误差：指仪表在长时间使用或不同工作环境下，测量结果变化的偏差，是仪表的稳定性误差。
在实际测量过程中，仪表基本误差会对测量结果产生影响，因此需要对其进行校准和调整，以提高测量精度和准确性。通常可以通过比较仪表读数和被测量真值，或者使用标准信号对仪表进行校准和调整。
仪表的相对误差
仪表的相对误差
相对误差：是指仪表的绝对误差所占该仪表指示值的百分数。
仪表的精度是指仪表在规定条件下允许的最大绝对误差占仪表
的最大测量范围（量程）的百分数，即:
仪表的相对误差和精度都是仪表精确度的指标，一般情况下，仪表的相对误差小，仪表的精度高，但要求出相对误差必须先求绝对误差，而绝对误差是在某一个指示值下，其真值与指示值之间的差值，真值是很难得到的，而精度是最大指示误差与全量程比值的百分数，应用很广泛，常取掉百分号的数值就作为该仪表的精度。从上式可看出若已知仪表的量程和精度则可以确定该仪表的基本误差。
仪表的基本误差 -回复
仪表的基本误差-回复
仪表的基本误差是指仪表在测量过程中所引入的不可避免的误差。这些误差可能由仪表自身的设计、材料质量、制造及校准方法等方面引起。本文将从仪表测量的基本原理和分类开始，深入探讨仪表误差的种类、产生原因及对测量结果的影响，并介绍常见的误差补偿方法，希望能为读者提供一定的参考和指导。
一、仪表测量的基本原理和分类
仪表的基本原理是根据被测量物理量与仪表指针的位移或读数之间的关系来进行测量。常见的仪表有模拟仪表和数字仪表两种。模拟仪表通过指针对被测量进行连续可视化的显示，而数字仪表则将被测量转换为数字信号进行处理后显示。无论是模拟仪表还是数字仪表，在测量过程中都会存在一定的误差。
根据测量物理量的不同特性，仪表误差可分为静态误差和动态误差。静态误差是指在稳态条件下，仪表在给定输入条件下的平均测量误差，通常以百分比、厘米或其他适当的单位表示。动态误差是指在动态条件下，仪表在给定输入条件下的测量偏差和响应时间等。
二、仪表误差的种类及产生原因
1. 线性误差：线性误差是指仪表输出与被测量输入之间的差异，即仪表输出与被测量之间的线性关系建立的程度。线性误差主要由仪表的非线性特性和测量环境的影响引起。
2. 零点漂移误差：零点漂移是指仪表指针或数字显示在无输入时的位置发生移动。零点漂移误差通常由仪表器件质量、环境温度变化、湿度变化等因素引起。
3. 灵敏度误差：灵敏度误差是指仪表输出变化与被测量输入变化之间的差异。灵敏度误差可能由仪表的设计、制造精度、传感器及信号处理器的精度等因素造成。
4. 噪声误差：噪声误差是指仪表输出波动的不可避免的部分，可能由外界干扰、电源变化、电路电阻等因素产生。
仪表的两种误差
仪表的两种误差
在科学实验和工业生产过程中，仪器仪表的精度是至关重要的。然而，即便是最先进的仪器仪表也会存在误差。这些误差会对实验结果和产品质量产生影响，因此了解和掌握仪器仪表的误差很重要。
仪器仪表误差通常可以分为两种：系统误差和随机误差。
系统误差
系统误差也称为确定性误差。指的是由于仪器本身设计、制造材料等原因，导致仪表输出的测量值始终偏离实际测量值。系统误差是一种稳定的、固有的、可以被校正和修正的误差，因为其大小和方向始终相同。系统误差可以通过校准仪器来减小，因为这样可以消除测量值的固有偏差。
系统误差包括以下几种类型：
零点误差
零点误差是由于仪器误差、制造工艺和材料等因素引起的，使得仪表输出的测量值受到偏移影响。这种误差通常在测量标准值为零的情况下出现。
线性误差
线性误差是由于仪器设计、结构、材料等因素引起的，使得仪表输出的测量值不随输入信号的变化而等比例变化。这种误差通常出现在仪器的量程的两端。
比例误差
比例误差是由于仪器的标度不精确、放大器增益不准确等原因引起的，使得仪表输出的测量值与实际测量值之比不等于1。这种误差通常会随着仪器的使用时间而改变。
漂移误差
漂移误差是仪器长时间使用或者温度变化等因素引起的误差，使得仪表输出的测量值发生连续变化。通常情况下，漂移误差会随着时间的推移而增加。
随机误差
随机误差也称为偶然误差，指的是在一组具有相同条件的实验中，由于一些不可控因素的影响，导致测量结果的离散度不同，缺乏规律性和稳定性，不能被校正和修正的误差。
随机误差包括以下几种类型：
简单随机误差
简单随机误差是由于测量过程中环境因素的作用，导致不同的测量值之间存在
仪器仪表测量时会常出现哪些误差？
仪器仪表测量时会常出现哪些误差？
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1.方法误差
是指由于使用的测量方法不完善，理论依据不严密，对某些经典测量方法做了不适当的修改简化所产生的误差，即凡是在测量结果的表达式中没有得到反映的因素，而实际上这些因素又起作用时所引起的误差，又称为理论误差。比如：用普通万用表测量电路中高阻值电阻两端的电压时，由于万用表电压挡内阻不高而形成分流，就会引起测量误差。
2.仪器仪表误差
由仪器，仪表本身及其附件所引入，出于仪器的电气或机械性能不完善所产生的误差。比如：电桥中的标准电阻，示波器的探极线等都含有误差。仪器，仪表的零位偏移，刻度不准确，以及非线性等引起的误差均属于仪器误差。
3.人身误差
由于人的感觉器官和运动器官的限制所造成的误差。对于某些需借助于人眼，人耳来判断结果的测量，以及需进行人工调节等的测量工作，均会引入人身误差。比如：读错刻度，念错读数等。
4.使用误差
又称为操作误差，是指在使用仪器过程中，因安装，调节，布置，使用不当而引起的误差。比如：按规定应垂直放置的仪表却水平放置，仪器接地不良，因测试引线太长而造成损耗或未考虑阻抗匹配，未按操作规程在没有预热，调节，校正后就迸行测量等，都会产生使用误差。
5.影响误差
又称为环境误差，是指由于受到温度，湿度，气压，电磁场，机械振动，声音，光，放射性等影响所造成的附加误差。
仪器仪表精度等级的划分标准误差
误差、仪表精度等级的概念
一.测量误差：测量值与真实值之间存在的差别。
真值：一个变量本身所具有的真实值，它是一个理想的概念，一般是无法得到的。
在计算误差时，一般用约定真值或相对真值来代替。
约定真值：一个接近真值的值，它与真值之差可忽略不计。实际
测量中以在没有系统误差的情况下，足够
多次的测量值之平均值作为约定真值。
相对真值：指当高一级标准器的误差仅为低一级的1/3以下时，可认为高一级的标准器或仪表示值为低一级
的相对真值。
绝对误差的实质，是仪表读数与被测参数真实值之差。
仪表的绝对误差只能是读数与约定真值或相对真值之差。
相对误差：仪表的绝对误差与真值的百分比。
引用误差：绝对误差与仪表量程的百分比。
仪表精度等级
又称准确度级，是按国家统一规定的允许误差大小划分成的等级。引用误差的百分数分子作为等级标志。
我国仪表精度等级有：0.005、0.02、0.05、0.1、0.2、0.35、
0.4、0.5、1.0、1.5、2.5、4.0 等。
级数越小，精度（准确度）就越高。
二、电工仪表的精度等级
电工测量指示仪表在额定条件下使用时，其最大基本误差的百分数称为仪表精度等级a的百分数，即士a%=（ A Xm/Xm x 100%
其中，△ Xm为最大绝对误差，Xm^仪表的基本量程。
国家标准规定，电压表和电流表的精度等级分0.05、0.1、0.2、0.3、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、5.0 等-一级；
功率表和无功功率表的精度等级分0.05、0.1、0.2、0.3、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.5 等十级；
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测量误差 分类
随机误差：偶发 原因引起大小方 向都不确定的误 差 疏忽误差：测量 人员疏忽造成
一、测量误差的分类
–根据测量误差的性质，测量误差可分为随机误 差、系统误差、粗大误差三类。
• 1.随机误差
定义 : 在同一测量条件下（指在测量环境、测量 人员、测量技术和测量仪器都相同的条件下）， 多次重复测量同一量值时（等精度测量），每 次测量误差的绝对值和符号都以不可预知的方 式变化的误差，称为随机误差或偶然误差，简 称随差。
第二节 电工仪表的分类
一、模拟指示仪表
模拟指示仪表是将被测电磁量转换为可动部分的角 位移，然后根据可动部分指针在标尺上的位置直接读 出被测量的数值。
二、数字仪表
数字仪表是将被测电磁量转换为电压，再转换为数 字量，并以数字方式直接显示。
三、比较仪器
指使用电桥、补偿等方法，将标准度量器与被测量 置于比较仪器中进行比较，从而求得被测量。这类仪 器除需要仪表本体外（如电桥、电位差计等）还需要 检流设备、度量器等参与。
一、测量误差的分类 • 2.系统误差
系统误差表明了一个测量结果偏离真值 或实际值的程度。系差越小，测量就越准确。
系统误差的定量定义是：在重复性条件 下，对同一被测量进行无限多次测量所得结 果的平均值与被测量的真值之差。即
x A0
2、系统误差 • 系统误差特征：有其对应的规律性，它 不能依靠增加测量次数来加以消除，一 般可通过试验分析方法掌握其变化规律， 并按照相应规律采取补偿或修正的方法 加以消减。
• 含有粗差的测量值称为坏值或异常值， 在数据处理时，应剔除掉。
一、测量误差的分类 • 4.系差和随差的表达式 在剔除粗大误差后，只剩下系统误差和 随机误差
i x A xi x xi A xi
•
第一节 测量方法的Biblioteka Baidu类
一、测量方式分类
直接测量：直接测量是指仪表读出值就是被测 的电磁量，例如用电流表测量电流，用电压表测 量电压。 1 间接测量：指要利用某种中间量与被测量之间 的函数关系，先测出中间量，然后通过计算公式， 算出被测量。例如用伏安法测电阻。 组合测量：在被测的未知量与某个中间量的函 数关系式中还有其他未知数，必须通过改变测量 条件，写出不同条件下的关系方程组，通过解联 立方程组求出被测量的数值。
一、测量误差的分类 • 1.随机误差
随机误差主要由对测量值影响微小但却互不相 关的大量因素共同造成。这些因素主要是噪声 干扰、电磁场微变、零件的摩擦和配合间隙、 热起伏、空气扰动、大地微震、测量人员感官 的无规律变化等。
一、测量误差的分类
• 例：对一不变的电压在相同情况下，多次测 量得到 1.235V，1.237V，1.234V，1.236V， 1.235V，1.237V。 • 单次测量的随差没有规律，
二、数字仪表的组成
由于 A/D 转换的对 象必须是电压,所以需 要测量线路将被测量 转换为电压
通过A/D 转换 将电压转换为 数字脉冲
数字脉冲 经 译码加到 显 示器
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第四节 测量误差及其表示方法
一、测量误差的分类
基本误差：由仪表结构造 成的误差
系统误差 附加误差：偏离规定的工作 条件造成的误差
二、数据读取方法分类
直读法：利用仪表直接读取测量数据。 比较法：将被测量与度量器放在比较仪器上 进行比较，从而求得被测量的数值。此法又分 为 1.零值法：比较仪表指零时，从度量器读出 被测量的数值。 2.较差法：从比较仪求得差值，再根据度量 器数值和比较差值，经计算求得被测量的数值。 3.替代法：将已知量与被测量先后置于同一 测量装置中，若先后两次测量装置都处于相同 状态，可认为被测量等于已知量，然后从已知 量读出被测量值。
一、测量误差的分类 • 3. 粗大误差： 粗大误差是一种显然与实际
值不符的误差。产生粗差的原因有： –①测量操作疏忽和失误 如测错、读错、 记错以及实验条件未达到预定的要求而匆忙 实验等。
一、测量误差的分类
• 产生粗差的原因有： –②测量方法不当或错误 如用普通万用表 电压档直接测高内阻电源的开路电压 –③测量环境条件的突然变化 如电源电压 突然增高或降低，雷电干扰、机械冲击等引 起测量仪器示值的剧烈变化等。
Electrical Measure
第一章 电工仪表与测量的基本知识
• • • • • • 第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 测量方法的分类 电工仪表的分类 电工仪表的组成和基本原理 测量误差及其表示方法 系统误差的消除与随机误差的估计 工程上最大测量误差的估计
本章要点
本章第一、二、三节主要介绍各 类仪表的基本工作原理，了解各类 仪表都是通过变换，把被测电磁量 转换为可阅读的数字或机械偏移， 以达到测量的目的。 • 本章第四、五节主要是介绍产生 误差的原因、误差的估计、误差的 表示方法，以及如何在测量中减少 误差。
但多次测量的总体却服从统计规律。
• 可通过数理统计的方法来处理 ,即求算术平均 x1 x2 xn 1 n 值 随机误差定义：测量结果与在重复性条件下，对同一被测 x x
n n i 1 量进行无限多次测量所得结果的平均值之差
i
i xi x
( n )
一、测量误差的分类 • 2.系统误差
定义：
在同一测量条件下，多次测量重复同一量时， 测量误差的绝对值和符号都保持不变，或在 测量条件改变时按一定规律变化的误差，称 为系统误差。例如仪器的刻度误差和零位误 差，或值随温度变化的误差。
一、测量误差的分类 • 2.系统误差
产生的主要原因是仪器的制造、安装或使 用方法不正确，环境因素（温度、湿度、电 源等）影响，测量原理中使用近似计算公式， 测量人员不良的读数习惯等。
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第三节 电工仪表的组成和基本原理
一、模拟指示仪表的组成
模拟指示仪表中的三大部件
1.产生转动力矩的装置：利用电磁力的有磁电式、电磁式、 电动式、感应式、振动式等。利用电荷作用力的有静 电式等。 2.产生反作用力矩的装置：主要有游丝、悬丝等。 3.产生阻尼力矩的装置：可以利用电磁阻尼、空气阻尼、 油阻尼等。