检测仪表的品质指标

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相对误差可以用来比较测量不同的被测量的精度的高 低。（相对误差越小，精度越高）
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例如：测量L1=10mm的尺寸，误差δ1=±8um T2=80℃的温度， 误差δ2=±0.005℃
比较两次测量精度的高低。（不可用绝对误差表示）
解：
•∴测温试验的精度高。
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灵敏度的特点：
n 由灵敏度的定义可知，由于仪表的输入和输出量的单 位不一定相同，所以，灵敏度有量纲，且由X和Y的量 纲确定。
灵敏度具有可传递性：首尾串联的仪表系统，总灵敏度 是个仪表灵敏度的乘积。 容易与灵敏度混淆的概念是仪表分辨率（又称仪表灵敏 限、灵敏阈）。它表示引起输出值变化的最小输入量变化 值。当输入有微小变化时输出就有变化，则说明分辨率高。 灵敏度高，则分辨率高。
二者斜率相同。可见， 零点迁移至-2cm， 而量程不变（即量程 •cm 未迁移）。
•被测量真实长度
•仪
•表
•显 •迁移前
•示 •值
•迁移后
•被测量真实值
右图为单纯量程迁移 的示意图。（迁移后 的量程增加了）量程 迁移前与迁移后线段 的斜率有所变化。
实际也有零点迁移与 量程迁移并存的情况， 可扩大仪表的通用性。
n 量程迁移：量程的变化称为量程迁移。
n 例如，一把直尺的测量范围为0~10cm。（此时零点为 0cm） 如果把2cm处作为测量的起点，这时，测量范围变 为-2~8cm。（此时零点为-2cm）
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•直
•cm
•尺
•显 •示
•10
•长 •度
•2
•1
•2
•-2 •0
•8 •10
右图为典型的单纯零 点迁移情况。线段1 为原来直尺的测量特 性曲线。线段2为零 点迁移后的测量特性。
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2020/11/20
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一、测量范围、上下限、量程
n 测量范围：是仪表按规定的精度进行测 量的被测变量的范围。
n 测量范围的最小值和最大值分别称为测 量下限和测量上限；
测量范围表示法•某：秤下测限量值范～围为上：限0值~1。00公
n 仪表的量程：是测量上限与斤下限值的代
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引用误差
n 引用误差：由于仪表多应用在测量接近上限值的量， 因而用量程取代相对误差公式中的约定真值得引用误 差，即
例如：量程为-10V~10V的电压表，在测5.02V的电 压时，示值为5V，则此时，该电压表的引用误差为：
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最大引用误差
•最大引用误差：
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静态误差与动态误差
n 静态误差：指仪表静止状态时的误差，或被测量变化 十分缓慢时所呈现的误差，此时不考虑仪表的惯性因 素。也就是仪表的稳态误差。仪表静态误差应用更普 遍。
n 动态误差：指仪表因惯性延迟所引起的附加误差，或 变化过程中的误差。
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误差
n 基本误差：任何测量都是与环境条件相关的， 如环境温度、湿度、安装方式等。仪表在使用 时按照严格规定的环境条件进行测量，而产生 的误差称为基本误差。
n 附加误差：而如果仪表在超出规定的工作条件 工作时，所产生的额外的误差，称为附加误差。 显然， 误差=基本误差+附加误差
是仪表的基本误差，主要质量指标之一。 最大绝对误差是在仪表全量程内被测量平稳变化（增 加和减小）时的最大绝对误差。 n 允许误差：仪表在出厂时要规定引用误差的允许值， 简称允许误差。若将仪表的允许误差记为Q，最大引用 误差记为Qmax ，则两者之间需满足如下关系：
Qmax≤ Q 即最大引用误差Qmax 不能超过允许误差Q。
数差，即
•则量程为100公斤
量程=测量上限值-测量下限值
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记为： •秤的量程为：L=100公斤
例如，一个温度测量仪表的下限值是 -50℃ ，上限值是150℃ ，则其测量范围可表 示为-50~150℃ ，量程为200℃ 。
由此可见，给出仪表的测量范围便知其 上下限及量程，反之，如果只给出仪表的量 程，却无法确定其上下限及测量范围。
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二、零点迁移和量程迁移
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n 仪表的零点：指测量下限。
n 仪表测量范围的另一种常用的表示方法：是给出仪表 的零点和量程。
n 在实际使用中，由于测量要求或测量条件的变化，需 要改变仪表的零点或量程，为此，可以对仪表进行零 点和量程的调整。
n 零点迁移：通常将零点的变化称为零点迁移；
五、精确度
n 仪表的精确度：通常是允许的最大引用误差去掉百分 号和±号后的数字来衡量的。不是实际测量中出现的。 例如：某仪表的最大引用误差为-0.5%，则此仪表的精 度等级为0.5级。
n 精度等级：按仪表工业规定将精确度划分为若干个等 级，称为精度等级。1.0级的意思是在规定条件下实际 测量的绝对误差不会超过量程的± 1%。可见，精度 等级的数字越小，精度越高。
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四、误差
n 示值和约定真值 n 绝对误差和相对误差 n 引用误差 n 最大引用误差和允许误差 n 误差 n 静态误差与动态误差
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示值和约定真值
n 示值：仪表指示装置所显示的被测值称 为示值。它通常在很大程度上反映了被 测真值。但是，严格的说，被测真值只 是一个理论值，因为无论采用何种仪表 测到的值都有误差。
以上情况通常均需要 改变仪表显示值。
三、灵敏度和分辨率
n 灵敏度（ ）：是仪表对被测参数变化 的灵敏程度。表示方法为：仪表输出变 化量与引起此变化的输入变化量之比。 （在稳态条件下） 即
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可见，灵敏度也就是以上两图特性曲线的斜率。 因此，量程迁移就意味着灵敏度的改变；而如 果仅仅是零点迁移则灵敏度不变。
n 约定真值：实际中，常用精度等级比较 高的仪表测出的，或用特定方法确定的 约定真值代替被测量的真值。
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绝对误差和相对误差
n 绝对误差：示值与公认的约定真值之差，通常 简称误差。注意：误差值可正可负。 绝对误差=示值-约定真值
n 相对误差：绝对误差与约定真值之比。常用百 分数表示，即