仪表与测量误差-PPT课件

测量仪表检定1
• 仪表名称:数字显示温度仪 • 测量范围: 0℃～200℃ • 检定点:5点 测量下限，25%，50%，75%，测量上限 • 找出最大引用误差 • 检定表
检 定 报 告（嘉计量字
被检表 标准表 准 确 度 准 确 度 编 号 编 号
#）
测量范围 测量范围
测 试 数 据
数 序 号 1 2 3 4 5 6 据
三、测量仪表的基本技术性能
• 2.测量仪表的误差 (2) 相对误差 绝对误差与真值之比的百分数
x x r 100 % 0 100 % x x 0 0
表A: 0℃～200℃,真值100 ℃,测量值为102℃ 绝对误差 Δ =2℃; 相对误差 r=2% 表B: 0℃～100℃,真值50 ℃,测量值为51℃ 绝对误差 Δ =1℃; 相对误差 r=2% • 分母不能为零; 热工测量中,较少计算相对误差
三、测量仪表的基本技术性能
• 2.测量仪表的误差 (3) 引用误差 折合成仪表量程(标尺)的百分数
x x 0 100 % 100 % L L x max min
表A: 0℃～200℃,真值100 ℃,测量值为102℃
绝对误差 Δ =102-100=2℃; 引用误差 δ=(2/200)*100%=1%
三、测量仪表的基本技术性能
• 2.测量仪表的误差 (1) 绝对误差 测量仪表在其标尺范围内各点读数的 绝对误差，一般是指用标准仪表(精度高)和 被校仪表同时对同一参数测量时所得到的 两个读数值的差，可表示为:
Biblioteka BaiduΔ =x-x0
△:绝对误差; x——被校仪表的读数值; x0——标准仪表的读数值。
绝对误差计算示例1 • 实际温度100℃ 表A: 0℃～200℃,测量值为102℃ 误差 Δ =x-x0=102-100=2℃ 表B: 0℃～300℃,测量值为98 ℃ 误差 Δ =x-x0=98-100=-2℃ • 思考? 单位?正负号?能否反映仪表的好坏?
二、误差基本概念
1.定义：误差是实验测量值与真实值之差。 误差=测量值-真值 2.分类 根据产生误差的原因分为三类:系统误 差、随机误差（偶然误差）和过失误差(操 作误差、粗大误差)。
误差基本概念-分类 (1).系统误差 • 系统误差是由某些固定不变的因素引起的。 这些因素可归结为如下几方面:测量仪器不 良、测量环境不符合要求、测量人员的习 惯和偏向等。在一系列测量中系统误差呈 现出大小和符号不变或具有固定规律的特 点，一般经过精确的校正可以消除。所以， 系统误差是确定误差，即至少在理论上可 以测定其大小
测量仪表与测量误差
误差基本概念与计算
测量仪表概述
• 测量仪表一般由三部分组成，即检测器、传 送放大器、显示器。检测器直接感受被测参 数，如：压力、温度、物位、流量等，并将 其变换成适于测量的信号。检测信号经放大 后传送到显示器进行指示或记录。
一.测量过程及分类
1.测量过程 测量过程实质上就是将被测参数与相应的测 量单位进行比较的过程，而测量仪表就是实现这 种比较的工具。 2.分类 (1)直接测量(direct measurement) 直接测量是将被测参数以一定的标准量直接比 较出来。如：用米尺量出一根钢管的长度 (2)间接测量(non-direct measurement) 间接测量是指把直接测里得到的数据代入一定 的公式计算出被测参数，它包括了两个或两个以 上的简单测量。如：节流装置测流量
引用误差计算(例1续)
• 实际温度100℃
表A: 0℃～200℃,测量值为102℃ 绝对误差 Δ =x-x0=102-100=2℃ 引用误差 δ= (Δ /L)*100% = (2/200)*100%=1%
表B: 0℃～300℃,测量值为98 ℃ 绝对误差 Δ =x-x0=98-100=-2℃ 引用误差 δ= (Δ /L)*100% = (-2/300)*100%=-0.67%
误差基本概念-分类 (2).随机误差（偶然误差） • 随机误差是由一些不易控制的因素引起的， 例如电子线路中的噪声干扰、测量值的波 动等。在一系列测是中其大小和符号是不 确定的，但它服从统计规律，是可以认识 的。
误差基本概念-分类 (3).操作误差(过失误差) • 是由测量人员操作上的粗心大意与操作不 当造成的，如在读取或记录测量数据时的 疏忽大意等。这类误差往往与正常值相差 很大，包含它的测量结果是毫无意义的， 应在整理数据时加以剔除。当然，应当细 心工作，避免发生这类误差。在严格的意 义上，操作误差是我们在读数、记录和计 算中所犯的错误。
二、误差基本概念
3.测量误差的计算方法（了解）
（1）真实值与算术平均值 真实值是待测物理量客观存在的确定值。由 于侧量时不可避免地存在一定误差，故真实值是 无法得到的。 在测量技术中，将真实值定义为:在观测次数 无限多且无系统误差存在时，各侧量值的算术平 均值就是被测参数的真实值。 而实际测量只能是有限次的，故有限个侧量 值的算术平均值也只能是近似真实值，或称最佳 值。可以证明，当一组测量值的分布属于正态分 布时，如用算术平均值表示该参数，则误差最小。
二、误差基本概念
3.测量误差的计算方法
（2）标准误差(均方根误差)
标准误差简称标准差，也称均方根误差。 在有限次测量中.标准误差可用下式计算
三、测量仪表的基本技术性能
• 1.量程与测量范围 量程=测量上限－测量下限 L=Lmax － Lmin (1) 下限为零时 量程与测量上限相等 0℃～200℃温度计:量程为200℃ (2) 下限不为零时 -100℃～100℃温度计:量程为200℃
☆ 简述产生测量误差的原因
• 答:原因有: (1) 测量方法引起的误差; (2) 测量工具引起的误差; (3) 环境条件变化所引起的误差; (4) 测量人员水平与观察能力引起的误差; (5) 被测对象本身变化所引起的误差.
☆ 测量误差的来源有哪些?
• 答: 测量误差主要有以下来源: (1) 测量系统和测量器具的误差; (2) 人员的误差; (3) 影响量所致误差.