测量仪表及性能指标基本知识..
测量仪表的性能指标
测量仪表的性能指标
测量仪表的性能指标可通过其准确度、重现性、灵敏度响应时间、零点漂移和量程漂移等指标来反应。
（1）准确度也称精确度，即仪表的测量结果接近实值的准确程度。
可以用绝对误差或相对误差来表示：
绝对误差=测量值一真实值
相对误差=绝对误差/真实值
任何仪表都不能绝对准确地测量到被测参数的真实值，只能力求使测量值接近真实值。
在实际应用中，只能是利用准确度较高的标准仪表指示值来作为被测参数的真实值，而测量仪表的指示值与标准仪表的指示值之差就是测量误差。
误差值越小，说明测量仪表的可靠性越高。
（2）重现性。
是指在测量条件不变的情况下，用同一仪表对某参数进行多次重复测时，各测定值与平均值之差相对于最大刻度量程的百分比。
这是仪器、仪表稳定性的重要指标，一般需要在投运时和日常校核时进行检验。
（3）灵敏度。
指的是仪表测量的灵敏程度。
常用仪表输出的变化量与引起变化的被测参数的变化量之比来表示。
（4）响应时间。
当被测参数发生变化时，仪表指示的被测值总要经过一段时间才能准确地表示出来，这段和被测参数发生变化滞后的时间就是仪表的反应时间。
有的用时间常数表示（如热电阻测温），有的用阻尼时间表示（如电流表测电阻）。
（5）零点漂移和量程漂移。
是指对仪表确认的相对零点和最大量程进行多次测量后，平均变化值相对于量程的百分比。
仪表基础知识30915
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4.2.4投入式液位变送器 非密闭场合液体液位
质中，感受到被测温度，称为热电偶的工作端或热端，另一端
与导线连接，称为冷端或自由端（参比端）。它具有结构简单、
测量范围宽、使用方便、测温准确可靠等优点。
常用热电偶的产品：
名称
分度号 测量范围/℃
镍铬-镍硅
K
-200~1300
镍铬-考铜
E
-200~900
铜0-铂
S
0~1300
0- 无固定装置; 1- 可动外螺纹; 2 -可动 内螺纹; 3- 固定螺纹; 4 -固定法兰;
5- 卡套螺纹; 6 -卡套法兰 D F-防护型；O-电接点型；MO-大电流型 ；EX-防爆型；
2.2.2 电子电阻式温度计
优点：相比双金属温度计使用寿命更长，现场数字显示更 直观等。
2.2.3热电阻
4.2.2 单法兰液位变送器
一种直接安装在管道或容器上的现场变送器。 由于隔离膜片直接与液相介质相接触，因此可 以测量非密闭场合下
高温、高粘度、易结
晶、易沉淀和强腐蚀
性等介质的液位。
4.2.3双法兰液位变送器
适用于密闭场合下的下列工 况： 1、 被测介质对变送器 接头和敏感元件有腐蚀作用 时； 2、 需要将高温被测介 质与变送器隔离时；
热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特 点是测量精度高，性能稳定。其中铂热电阻的测量精度是最高 的，它广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。
仪表方面知识
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仪表的质量指标
3.灵敏度 灵敏度是指仪表对被测变量变化的灵敏程 度，或者说是对被测的量变化的反应能力， 是在稳态下，输出变化量对输入变化量的 比值：
S 其中 = ΔL Δx s：仪表灵敏度 ΔL：仪表输出变化增量 ΔL：仪表输入变化增量
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仪表的质量指标
4.稳定性：是指规定的条件下，仪表的某些 性能随时间保持不变的能力，通常用零点 漂移来衡量。 零点漂移：±0.5%/6个月，是指6个月内， 仪表的零点变化不大于±0.5%
我国防爆电气设备的划分
结构形式 标志 隔爆型 d 增安型 e 本安型 I 正压型 p 结构形式 标志 充油型 o 充砂型 q 无火花型 n 特殊型 s
防爆表面温度的划分
组别 T1 T2 T3 T4 T5 T6 表面允许的最高温度 450℃ 300℃ 200℃ 135℃ 100℃ 85℃
防爆仪表的选用
防爆仪表应根据爆炸危险区域的等级和 爆炸危险物质的类别、级别、组别进行 选型。在0级区域只准许选用ia级本质安 全型仪表和其他特别为0级区域设计的仪 表。 气体爆炸危险场所防爆仪表的选型按下 表进行：
防爆仪表的选用
爆炸危 险区域 适用的防护形式 仪表设备类型 1.本质安全型（ia级） 2.其他特别为0区设计的电气设备（特殊型） 符号 ia s d e ib o p q s n
0.5
1.0
1.0
1.5
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仪表的质量指标
2.变差 变差是指仪表的被测变量(可以理解为输入 信号)多次从不同方向达到 同一数值，仪表 指示的最大差值,或者说,仪表在外界条件不 变的情况下,被测参数由小到大变化(正向特 性)和被测参数由大到小变化(反向特性)不 一致的程度，二者之差即为仪表变差。如 下图所示：
仪表主要性能指标详解
仪表主要性能指标详解一：灵敏度灵敏度是指仪表对被测参数变化的灵敏程度， 或者说是对被测的量变化的反 应能力，其计算公式是：△Is 二 L X 式中s---仪表灵敏度，.：l ---仪表输出变化增量，UX----仪表输入变化增量。
灵敏度有时也称“放大比”，也是仪表静特性曲线上各点的斜率。
增加放大 倍数可以提高仪表灵敏度，单纯加大灵敏度并不改变仪表的基本性能， 即仪表精 度并没有提高，相反有时会出现振荡现象，造成输出不稳定。
仪表灵敏度应保持 适当的量。
其实在实际的使用中，仪表的稳定性和可靠性比仪表精度更被看重的一个指 标。
二•精确度仪表精确度简称精度，又称准确度。
精确度和误差可以说是孪生兄弟，因为 有误差的存在，才有精确度这个概念。
仪表精确度简言之就是仪表测量值接近真 值的准确程度，通常用相对百分误差表示。
相对百分误差的表达式如下：式中: ---- 检测过程中相对百分误差，（标尺上限值-标尺下限值）----仪表 测量范围，I —绝对误差，是被测参数测量值 x1和被测参数标准值x0之差。
所谓标准值是精确度比被测仪表高 3~5倍的标准测得的数值。
从式中可以看出，仪表精确度不仅和绝对误差有关，而且和仪表的测量范围 有关。
绝对误差大，相对百分误差就大，仪表精确度就低。
如果绝对误差相同的 两台仪表，其测量范围不同，那么测量范围大的仪表相对百分误差就小， 仪表精 确度就高。
精确度是仪表很重要的一个质量指标，常用的精度等级来规范和表示。
精度等级就是最大相对百分误差去掉正负号和 ％。
按国家统一规定划分的等级有 0.005,0.02,0.05,0.1,0.2,0.35,0.5,1.0,1.5,2.5,4等。
仪表精度等级一般都标志在仪表 标尺或标牌上，数字越小，说明仪表精确度越高。
要提高仪表精确度，就要进行误差分析。
误差通常可以分为疏忽误差、缓变 误差、系统误差和随机误差。
疏忽误差是指测量过程中人为造成的误差， 一则可 以克服，二则和仪表本身没有什么关系。
测量仪器仪表的基本知识和压力的测量
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这种压力计也叫螺线管压力计，弹簧管的圈 数一般有2圈，5圈至9圈，根据需要而定， 管端的转角一般在54°左右。
弹簧管3一端固定在支架上和管2相连，另一端 则和连接片4相连，连接片又连接着杠杆6，当 弹簧管中承受压力后，其自由端转动，带动轴 5转动，通过滑架7，拉杆8等一套传动机构而 使指针9转动，指针端部装有记录笔头，用来 在记录纸上记录下压力变化的曲线。
因此在石油天然气的开发、生产中，测取最多的
物理量就是压力。在油气井生产测试中，压力测
试（包括地面测量和井下测量）也是最重要的测
一．试。压力在油气田开发中的重要性
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在物理学中，将液体、气体或蒸汽（统称流体）垂直作用 在单位面积上的力称为“压强”，在工程技术上一般称它 为“压力”。这种压力是由介质的分子运动对容器壁的作 用而产生的。
在物理学和工程上应用各种不同单位制，下面介 绍几种目前经常采用的压力单位。
三．压力的单位
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1． 物理大气压，定义为在温度为0℃和标准重力 加速度（980.665 cm/s2）下，760mm的水银柱作 用于底部水平面上的压力，即为一个物理大气压 或称标准大气压。通常1个大气压等于0.101325 MPa。
四、压力计的分类
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➢ 在油气井生产测试中，按用途分为 地面测量压力计 井下测量压力计
四、压力计的分类
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一．弹簧管压力表 弹簧管压力表是地面流体压力测量中使用最多的
一种压力表，它是弹性压力计的一个类型。 弹性压力计中常用的弹性元件有弹簧管、膜盒、
波纹管等，它们分别构成了弹簧管压力表、膜片 压力计、膜盒压力计、波纹管压力计等。
仪表测量性能及技术指标
测量仪表的质量通常用一个简单的问题进行评估：测量精度如何?尽管这个问题看上去很简单,但答案往往未必如此。
选择最适用的测量仪表就需要认识一下影响测量不确定性的一些因素。
这样反过来还可更深入了解该类仪表的技术指标所列出的信息以及未列出的信息。
仪表测量的性能根据动态性(量程、响应时间)、准确度(重复性、精密度和灵敏度)以及稳定性(对老化及恶劣环境的容差)来进行评估的。
其中，准确度(应该是最大允许误差，经常被叫做精度)通常被视为最重要的质量因素,也是最难以确定的因素。
灵敏度与准确度测量输出变化与标准值变化之间的关系称为灵敏度。
理想情况下这种关系呈现为完美线性，但在实际操作中所有测量均会存在某些瑕疵或不确定性。
被测值与与标准值的一致性通常简单地称为“准确度”，但这是一个略微模糊的术语。
严格定义的准确度通常包括重复性。
重复性指在测量条件不变的情况下，仪器在重复测量时能够达到相似测量结果的能力(见图1)。
但是其可能包含也可能不包含湿滞、温度依赖性、非线性和长期稳定性。
重复性本身通常是测量不确定性的次要来源，如果精度规范不包含其它不确定性，则其可能会造成对实际测量性能的错误印象。
测量值与已知标准值之间的关系往往被称为传递函数。
请见图2,当测量值调整时,这种关系也将根据已知校准基准进行微调。
理想情况下，传递函数呈现为跨整个量程的完美线性，但在实际操作中大多数测量均会因被测量的大小不同而在灵敏度上发生一些变化。
这种类型的瑕疵被称之为非线性(见图3)。
这种现象通常在量程的极限处比较突出。
因此，核实精度规范是否包含非线性以及精度是否适用于全量程范围非常必要。
若非如此，那么就有理由对接近极限值的测量精度表示怀疑。
湿滞是指与被测变量变化方向有关的测量灵敏度变化(见图4)。
这可能是导致某些湿度传感器测量不确定的重要原因，而这些传感器采用极易附着水分子的材料制造而成。
如果规定的精度未标明是否包含湿滞，那么造成这一测量不确定性的原因就会变得不明确。
仪表基本知识
1仪表基本知识1.测量过程和测量误差测量过程在实质上都是将被测参数与其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。
测量误差指由仪表读得的被测值与被测量真值之间的差距。
通常有两种表示方法，即绝对误差和相对误差。
绝对误差t i x x -=∆式中：i x 仪表指示值, t x 被测量的真值。
由于真值无法得到0x x -=∆式中：x 被校表的读数值，0x 标准表的读数值相对误差00x x x x y -=∆= 2.仪表的性能指标精确度（简称精度）→两大影响因素：绝对误差和仪表的测量范围说明：仪表的测量误差可以用绝对误差Δ来表示。
但是，仪表的绝对误差在测量范围内的各点不相同。
因此，常说的“绝对误差”指的是绝对误差中的最大值Δmax 。
相对百分误差δ%100max ⨯-∆=测量范围下限值测量范围上限值δ 允许误差 %100⨯-±=测量范围下限值测量范围上限值差值仪表允许的最大绝对误允δ 小结：仪表的δ允越大，表示它的精确度越低；反之，仪表的δ允越小，表示仪表的精确度越高。
将仪表的允许相对百分误差去掉“±”号及“％”号，便可以用来确定仪表的精确度等级。
目前常用的精确度等级有0.005，0.02，0.05，0.1，0.2，0.4，0.5，1.0，1.5，2.5，4.0等仪表的精度等级是衡量仪表质量优劣的重要指标之一。
精度等级数值越小，就表征该仪表的精确度等级越高，也说明该仪表的精确度越高。
0.05级以上的仪表，常用来作为标准表；工业现场用的测量仪表，其精度大多在0.5以下。
仪表的精度等级一般可用不同的符号形式标志在仪表面板上。
如：小结：根据仪表校验数据来确定仪表精度等级和根据工艺要求来选择仪表精度等级，情况是不一样的。
根据仪表校验数据来确定仪表精度等级时，仪表的允许误差应该大于（至少等于）仪表校验所得的相对百分误差；根据工艺要求来选择仪表精度等级时，仪表的允许误差应该小于（至多等于）工艺上所允许的最大相对百分误差。
仪表常用知识点总结
仪表常用知识点总结一、仪表分类及定义仪表是用来测量、显示、指示或控制物理量的设备，它广泛应用于工业生产、科学实验、医疗检测和日常生活中。
根据其功能和测量对象的不同，仪表可以分为测量仪表和控制仪表两大类。
1.测量仪表测量仪表是一种用来测量物理量的设备，根据测量对象的不同，可以分为电测量仪表、温度测量仪表、压力测量仪表、流量测量仪表、液位测量仪表等。
2.控制仪表控制仪表是一种用来控制生产过程或设备运行的设备，主要包括传感器、执行器、控制器等。
二、仪表的基本原理1.测量原理(1) 电测量原理电测量原理是指利用电学理论和方法来测量物理量的方法，主要包括电压测量、电流测量和电阻测量等。
(2) 温度测量原理温度测量原理是指利用热学原理来测量温度的方法，主要包括热电偶、热电阻、红外线测温等。
(3) 压力测量原理压力测量原理是指利用压力的作用特性来测量压力的方法，主要包括压电式、压力传感器等。
(4) 流量测量原理流量测量原理是指利用流体力学原理来测量流体流动的方法，主要包括流量计、涡街流量计等。
(5) 液位测量原理液位测量原理是指利用液体静力学原理来测量液位的方法，主要包括浮子液位计、差压液位计等。
2.控制原理(1) 静态控制原理静态控制原理是指在不考虑时间因素的条件下，通过改变输入信号或参数，使输出信号或参数在规定范围内达到期望值的方法。
(2) 动态控制原理动态控制原理是指在考虑时间因素的条件下，通过合理设计控制系统的结构和参数，使控制对象在规定时间内达到期望值的方法。
三、仪表的常用技术1.传感器技术(1) 电容传感器电容传感器是一种利用电容变化来实现物理量测量的传感器，主要用于测量位移、压力、温度等物理量。
(2) 光电传感器光电传感器是一种利用光学原理来探测物体位置、运动、形状等信息的传感器，主要用于测量光强、颜色、速度等物理量。
(3) 压力传感器压力传感器是一种利用压力的作用特性来测量压力的传感器，主要用于测量气体、液体的压力。
仪表工基础必学知识点
仪表工基础必学知识点
以下是仪表工基础必学的知识点：
1. 测量单位和量纲：了解常用的国际单位制和量纲，例如长度、质量、温度、时间等，并能正确进行单位换算。
2. 仪表工作原理：了解仪表的基本工作原理，如传感器的原理、信号
放大和处理的方式等。
3. 传感器：掌握不同类型的传感器，包括温度传感器、压力传感器、
流量传感器等，以及它们的工作原理、特点和适应的测量范围。
4. 信号处理：理解模拟信号和数字信号的特点和处理方式，了解常用
的信号调理方法，如放大、滤波、线性化等。
5. 仪表标定：了解仪表的标定方法和程序，包括零点校准、满度校准等，并能根据需要进行仪表的标定和校准。
6. 自动控制系统：了解自动控制系统的基本原理和组成部分，包括传
感器、执行器、控制器等，并能设计和调试简单的自动控制系统。
7. 仪表故障诊断与排除：能够分析仪表故障的可能原因，并有针对性
地进行排查和修复。
8. 安全与环保：了解仪表工作中的安全操作规程和环保要求，能够正
确使用仪表并做好相关的安全防护工作。
9. 仪表的维护与保养：掌握仪表的常见维护和保养方法，包括清洁、
校准、润滑等。
10. 仪表工程图纸的阅读和绘制：能够正确理解和绘制仪表工程图纸，包括布置图、接线图、工艺流程图等。
以上是仪表工基础必学的知识点，掌握这些知识将有助于理解仪表的
工作原理、操作和维护，并能够进行基本的仪表工程设计和故障排查。
第1章测量仪表基本知识
2、检测仪表的恒定度——变差
在外界条件不变的情
况下，使用同一仪表对
被测变量在全量程范围 仪
表
内进行正反行程（即逐 输
出
下行程
渐由小到大和由大到小）
测量时，对应于同一被
m a x
测值的仪表输出可能不
上行程
相等，二者之差的绝对
被测变量
值即为变差。
变差的大小，根据在同一被测值下正反特性 间仪表输出的最大绝对误差和测量仪表量程之 比的百分数来表示 ：
虽然后者的最大绝对误差较小，但这并不说明后 者较前者精度高。
在自动化仪表中，通常是以最大相对百分误差来 衡量仪表的精确度，定义仪表的精度等级。
由于仪表的绝对误差在测量范围内的各点上 是不相同的，因此在工业上通常将绝对误差中的 最大值，即把最大绝对误差折合成测量范围的百 分数表示，称为最大相对百分误差:
f
m ax
100 ％
测 量 范 围 上 限 － 测 量 范 围 下 限
5、重复性 重复性表示检测仪表在被测参数按同一方向作全
量程连续多次变动时所得的标定特性曲线不一致的 程度。若标定的特性曲线一致， 重复性就好，重复 性误差就小。
6、动态误差
相对百分误差、非线性误差、变差都是静态误差。 动态误差是指检测系统受外扰动作用后，被测变量 处于变动状态下仪表示值与参数实际值之间的差异。
虚拟仪器技术发展非常迅速，所有测量测试仪 器的主要功能可由①数据采集②数据测试和分析 ③结果输出显示等三大部分组成，其中数据分析 和结果输出是由基于计算机的软件系统来完成， 因此只要另外提供一定的数据采集硬件，就可构 成基于计算机组成的测量测试仪器。基于计算机 的数字化测量测试仪器就称之为虚拟仪器。
0.005 ， 0.02 ， 0.05 ， 0.1 ， 0.2 ， 0.4 ， 0.5 ， 1.0，1.5，2.5，4.0等。
第一章 测量技术的基本知识及课后练习
标准表读数（℃） 0， 99，202，304，398，502，604，705， 800，895，1000
3、线性度
线性度反映仪表的输入一输出特性曲线与选 用的对比直线之间的偏离程度。线性度又称为非 线性误差。
（3）平均灵敏度 s 270 10.8 / Mpa 25
4、回差（又称变差、滞后误差）
产生的原因：它ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ常是由于仪表运动系统的摩擦、 间隙、弹性元件的弹性滞后等原因造成的。
课堂练习2
已知某温度仪表的的测温范围为200～600℃， 仪表刻度盘上小圆圈内标有1.0数字，试问该仪表的 准确度等级、允许误差各为多少？仪表最大允许示 值误差为多少摄氏度？对上述温度表进行校验时， 在各校验点上的数值如下表所示：
仪表示值 200，300，400，500，600 标准表示值 正 200，301，399，498，601
反 200，300，398，497，601 根据校验记录，计算该表的基本误差和变差？判 断该表是否合格？
5、分辨率 分辨率反映仪表对输入量微小变化的反应 能力。
模拟仪表的分辨率是指使仪表示值产生可 观察变化对应输入量的最小变化值；
（l）标准物质检定法
标准物质是指能提供某一种参数的标准 量值的物质。例如在某种标准条件下，纯金 属的固一液相平衡点（熔点）温度为恒定值 而可作为温度检定的标准量值。用被检定仪 表去测标准物质提供的标准量以确定其性能 的方法就称为标准物质检定法。
（2）示值比较检定法
这种方法是用标准表对被检定仪表进行检 定。两表同测同一被测量，将标准表的示值当 成真值（约定真值），比较二者的示值以确定 被检仪表有关性能指标，这就是示值比较检定 法。
桥梁计量检测设备、仪器、仪表的性能及使
（2）钢弦式应变传感器
图3.23 钢弦式应变传感器 钢弦式应变传感器测试技术具有以下较为突出的特点： （1）分辨率高，测量结果精确、可靠。目前常用的钢弦应变传感器分辨率可 达到0.1με。 （2）不易受温度和电磁场等的影响，特别是野外测量时抗干扰性能好。 （3）易于实现测试过程中的全自动化数据采集、多点同步测量、远距离测量 和遥控检测。 （4）现场操作方便，测试方法易于编掌辑握课件。
1．应变机测法
(1）手持应变仪(接触式千分 表应变仪) 工作原理如图3.3所示。
h L'
2(ah/2) L
其中 a——试件表面至脚标孔 穴底的距离；
h——试件截面高度。
图3.3 手持应变仪工作原理示意图
编辑课件
1．应变机测法
(2）单杠杆应变仪（杠焊式 应变仪）
如图3.4所，它由刚性杆 （一端带固定刀口）、杠杆 （一端带活动刀口）和千分 表组成，构件变形后活动刀 口以b点为支点转动，经杠 杆放大后由千分表测出。
（2）偏位测定法与零位测定法，均属于直接测量法。
偏位测定法：当测量仪表是用指针相对于刻度线的偏位来直接表示被测
量的大小时，这种测量方法就是偏位测定法。用偏位法测量时，指针式仪
表内没有标准量具，而只设有经过标准量具标定过的刻度尺，刻度尺的精
度不可能做得很高，故测量精度不高。如百分表、动态应变仪等。
零位测定法：是使被测量x和某已知标准量对仪表的指零机构的作用达到
例如：电阻应变片 R测量电路 U放大电路 指示器
或记录仪
编辑课件
2．应变电测法
(3) 应变电测法的优点 1）灵敏度和准确度高，测量范围大ε=10-6~11100×10-6ε； 2）变换元件体积小、质量轻； 3）对环境适应性好，可在高温、高压及水中进行； 4）适用性好。
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4、方法误差
它是所使用的测量方法不当，或对测量设备操 作使用不当，或测量所依据的理论不严格，或
对测量计算公式不适当简化等原因而造成的误
差，也称理论误差。
原则上可通过理论分析和计算或改变测量方法 来加以消除或修正。
16
例： 用指针式万用表的 10V量程测量一只 1.5V干电池的电压， 示值如图所示，问： 选择该量程合理吗？
屏幕式显示元件
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测量环节的功能（传输通道）
它是仪表各环节间输入、输出信号的连接部分。
分为电线、光导纤维和管路等。
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测量应用方面
（1）过程监测：对过程参数的监测。 （2）过程控制：为生产过程的自动控制提供依 据。 （3）试验分析与系统辨识：解决科学上的和 过程上的问题，一般需要综合运用理论和实验 的方法。测量技术应用于实验分析，是测量技 术的一个典型应用。
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系统误差的特征
随机误差
定义：随机误差指在已经消除系统误差之后，在相同的条件下测量
同一量时，出现的这种误差值以不可预计的方式变化的误差。
形成原因：随机误差是出于那些对测量结果影响较小、我们尚未认 识或无法控制的因素(如电子噪声干扰等)造成的。
在多次重复测量同一量时，其误差值总体上服从统计规律(如正
损、疲劳等因素而使测量仪器设备带有的误差。
减少仪器误差的主要途径是根据具体测量任务，
正确地选择测量方法和使用测量仪器。
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2、人身误差
它指由于测量者感官的分辨能力、视觉疲劳、 固有习惯等而对测量实验中的现象与结果判断
不准确而造成的误差。
减少人身误差的途径
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3、影响误差
它是指各种环境因素与要求条件不一致而造成 的误差。
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用2.5V量程测量 同一只1.5V干电 池的电压，与上 图比较，问示值 相对误差哪一个 大？
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误差分类
误差产生原因及规律
–
– –
系统误差：
随机误差： 粗大误差 绝对误差 相对误差 引用误差 基本误差 附加误差。
误差的数值表示方法
– – –
按误差与仪表使用条件的关系
– –
19
系统误差
–
粗大误差一般是由于操作人员在操作、读数或记录 数据时粗心大意造成的。 测量条件的突然改变或外界重大干扰也会造成粗大 误差。
–
解决办法：对于这类误差一旦发现，应及时纠正。
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绝对误差
测定值与被测量真值之差称为测量的绝对误差，或简 称测量误差。 δ= x －X0 式中， δ—— 测量误差； x —— 测定值（例如仪表指示值）； X0—— 被测量的真值。
态分布)。 解决办法：从随机误差的统计规律分布特征，可对其示值大小和可 靠性做出评价，并可通过适当增加测量次数求平均值的方法，减 少随机误差对测量结果的影响。
随机误差就个体而言是无规律的，不能通过实验的方法来消除。
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彩票摇奖
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粗大误差
定义：粗大误差是指一种显然与事实不符的误差，其 误差值较大且违反常规。 形成原因：
动态测量
5
测量系统的组成
测量系统由四个基本环节组成：传感器、变换器或 变送器、传输通道和显示装置。
传感器
被测量
变换器
传输通道
显示装置
测量值
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测量环节的功能（传感器）
传感器（敏感元件）
它是测量系统直接与被测对象发生联系的部分。
理想敏感元件应满足的要求：
敏感元件输入与输出之间应该有稳定的单值函数关系。 敏感元件应该只对被测量的变化敏感，而对其它一切可能的 输入信号不敏感。 在测量过程中，敏感元件应该不干扰或尽量少干扰被测介质 的状态。
1 测量仪表基本知识
测量的定义
用实验的方法，把被测量与同性质的标准量进
行比较，确定两者的比值，从而得到被测量的 量值。
使测量结果有意义的要求：
用来进行比较的标准量应该是国际上或国家所公认
的，且性能稳定。
进行比较所用的方法和仪表必须经过验证。
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测量的基本方程式：
X = aU
式中， X —— 被测量； U —— 标准量（即选用的测量单位）； a —— 被测量与标准量的数字比值。
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测量误差的概念
测量误差是指由于某些测量仪表本身的问题， 或是由于测量原理方法的局限性、外界因素的 干扰以及测量者个人因素等原因，使测量仪表
的指示值Xm与被测量的真实值Xl(称为真值)之
间存在的偏差值。
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测量误差的来源
1、仪器误差
它是由于设计、制造、装配、检定等的不完善 以及仪器使用过程中元器件老化、机械部件磨
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测量方法
测量方法就是实现被测量与标准量比较的方法。
测量方法的分类（按测量结果产生的方式分）：
（1）直接测量法：使被测量直接与选用的标准量进行比较，或者 预先标定好了的测量仪表进行测量，从而直接求得被测量数值的 测量方法。 （2）间接测量法：通过直接测量与被测量有某种确定函数关系的 其它各个变量，然后将所测得的数值代入函数关系进行计算，从 而求得被测量数值的方法。
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测量环节的功能（变送器）
它是传感器和显示装置中间的部分，它是将传 感器输出的信号变换成显示装置易于接收的部 件。
对变换器的要求：
性能稳定
精确度高，使信息损失最小。
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测量环节的功能（显示装置）
它是测量系统直接与观测者发生联系的部分
显示装置的基本形式：
模拟式显示元件
数字式显示元件
定义：指测量仪器或方法引起得有规律的误差，体现为与真值之间的偏差。 事例：如仪器零点误差，温度、电磁场等环境引起的误差，动力源引起的 误差。 解决办法：单纯增加测量次数，无法减少系统误差对测量的影响、但在找 出产生误差的原因之后，可以通过对测量结果引入适当的修正而消除之。
累进性 按复杂规律变化 周期性 恒值
真值一般无法得到，所以用实际值X代替X0。
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对于绝对误差，应注意下面几个特点：
绝对误差是有单位的量，其单位与测定值和实
际值相同。
（ 3 ）组合测量法：测量中使各个未知量以不同的组合形式出现 （或改变测量条件以获得这种不同组合），根据直接测量或间接 测量所获得的数据，通过解联立方程组以求得未知量的数值，这 类测量称为组合测量。
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测量方法的其它分类方式：
按不同的测量条件分：等精度测量与非等精度测量 按被测量在测量过程中的状态不同分：静态测量与