上海大学检测复习

三. 测量仪表的输入输出特性
1. 测量仪表的静态特性指标有哪几种?P5 有4种: 灵敏度,线性度,滞环,重复性.
主要指标公式: 灵敏度:
k
?
dy dx
?
lim? x?
0
?y ?x
线性度:
El
?
?
? ym ym
? 100%
采用端基线性度（参见） 简单，直观。
动态特性： 响应时间或上升时间，
四.测量方法的分类
? U ? ?0.01%? Ux ? 0.0002
? ? ? U ? 100% ? ?0.01% ? 0.0002 ? 100%
Ux
Ux
? ? (0.0001? 0.0002) ? 100% ? ?0.015% 4
测量0.1V 电压引起的测量误差：
? ? ? 0 .01 % ? 0 .0002
0.1 ? ? 0 .01 % ? 0 .2 % ? ? 0 .21 %
x
0 .49946
二。误差表示方法
1. 基本误差: 指仪器仪表在标准条件下使用时所产生的误差。
2. 附加误差: 仪器仪表在使用中偏离标准条件,除了存在基本误差外还会出现 附加误差。
三.随机误差的正态分布特点： 1.对称性: 2. 单峰性: 3. 有界性: 4. 抵偿性:
四.测量数据的处理
1. 测量数据的舍入法则 小于5舍,大于5入,等于5时采取偶数法 则. 保留三位或保留一位小数: 12.34---12.3 (4<5) 12.36---12.4 (6>5) 12.35----12.4 (=5偶数法则) 12.45----12.4 (=5偶数法则) 12.452—12.5 (>5)
互抵消的可能性增加,故各分项误差较多时,应采用方和根合成法比较合
理:
绝对系统不确定度
? ? ym ? ?
n i?1
( ?f ?xi
?im )2
绝对系统不确定度
? ? ym ? ?
n ? ln f (
i?1 ?xi
? im )2
? 2.8推导当测量值x=AmBnCp时的相对误差?x的表达式，设?A=+2.0%, ?B=+1.0%, ?C =+2.5%,m=2, n=3, m=1/2,求这时的?x?
检测技术基础复习
08年
第一章 测量的基本概念
一.测量的概念与定义
1.什么是测量?P1 研究自然界的任何对象，要对它进行定量研究和评价都是通
过测量手段来实现的。测量过程实际上是能量的变换的过程.
2. 什么是测量的基本方程?
x Ax ? x0
Ax: 测量结果; x: 被测量; x 0:单位量
3.什么是测量的基本功能 ? P2 变换功能 比较功能 选择功能 显示功能
1. 有哪几种测量方法? 直接测量: 间接测量: 组合测量:
2. 有哪几种测量方式? 直读式测量，零位式测量，微差式测量:
实验方式下的线性度计算: 对某个温度仪表进行全程测试,记录在下表:
被测温度?C 0 理想输出mV 0 输出电压mV 0
20
40
60
80 100
4
8
12
16
20
4.07 8.05 12.06 16.08 20
量程为30V,2.5 级的电压表 可能出现的最大绝对误差: ? xm=+30 ?2.5%=+0.75V .
显然,后一种电压表更精确。
2-4用一台5位数字电压表的4V量程分别测量4V和0.1V 电压,已知该表的基本误 差为+0.01%Ux+2 个字.求由于该表的基本误差引起的测量误差。
解:测量4V电压引起的测量误差：
2-7已知一台5位半数字电压表的基本误差为 +0.003%Ux+0.002%Um. 选用1V档去测量电压,示值为
0.49946V, 求相对误差为多少?
解:基本误差为：
? ? ? (0 .003 % ? 0.49946 ? 0.002 % ? 1) ? ? 0 .0000349838
相对误差为：
? ? ? ? ? ? 0.0000349838 ? 100 % ? 0.007 %
解:
? ? ym
?
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y?
?
y
?
0.08mV
ym ? 20mV
?
El
?
0.08 ? 100% ? 0.4% 20
第二章 测量误差及数据处理
一.测量误差分类
1. 测量误差可以分成哪三类? 1) 系统误差: 凡是按一定规律变化的误差。 (2) 随机误差:经过多次测量,其误差的大小与符号均无规律可循的误差。 (3) 疏失误差：对某一个被测量经过多次测量,可能某些测量结果明显偏 离真值所形成的误差。
2. 误差表示的方法有哪几种？ (1) 绝对误差:(2) 相对误差:(3) 最大引用误差:
精度等级的表示:P24 计算最大引用误差?0m ,然后去掉%并进行圆整。 仪表精度等级规范：
0.1 ，0.2，0.5，1.0 ，1.5 ，2.5，5.0。
2-2用0.2级100mA电流表去校验2.5级100mA电流表,前者示值80mA,后者示 值77.8mA。
2. 有效数字的位数 为了便于计算,可以按精度最差的数据运算.
3. 有效数字的运算规则
4. 有效数字位数的确定
五.误差的合成与分配
1. 常用函数的合成误差 2. 基本方法
对函数作全微分处理;取相对误差形式表示; 按最大不确定度考虑误差。
积函数:商函数:幂函数:
当各分项误差较多时,采用绝对值合成法过于保守,各分项误差因符号相
二,测量仪表的结构和基本性能
1. 哪些是测量仪表的基本性能?P3 (一)精确度 (1) 精密度:仪表指示值的分散程度. (2) 准确度:仪表指示值接近真值的程度. (3) 精确度:精密度与准确度的综合反映. (二)稳定性度 (1) 稳定性度: (2) 环境影响:
2.测量仪表有几种的结构? P3 直接变换型结构, 平衡变换型结构,差动变换型结构.P5,P6
（2）被校表的精度：
?m
?
? 2.2 ? 100% ? 100
? 2.2%
s ? 2.5
2-3 测量20V左右电压,现有两块电压表,其中一块量程为200V,0.5 级;另一块量 程为30V,2.5 级;该选择哪一块电压表测量更精确?
解:量程为200V,0.5 级的电压表 可能出现的最大绝对误差: ? xm=+200 ?0.5%=+1V .
（1）被校表的绝对误差，修正值和实际相对误差各为多少？
（2）若认为上述误差是最大误差，被校表的精度应定为几级？
解：（1）被校表的绝对误 差：
? I ? 77.8 ? 80 ? ? 2.2?mA?
被校表的修正值： ? ? 2.2?mA ?
被校表的实际相对误差：
?I
?
? 2.2 ? 100% 80
?
? 2.75%