论文--解读测试设备的精度指标

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测量精度指标

测量精度指标

测量精度指标一、引言在各个领域中,测量精度是评估一个系统或设备性能的重要指标之一。

无论是科学研究、工业应用还是日常生活中,准确的测量结果都是确保可靠决策和高效操作的基础。

测量精度指标作为评估测量结果准确度的量化指标,对于判断测量系统的可靠性非常重要。

本文将探讨测量精度指标的定义、计算及影响因素,以及提高测量精度的方法。

二、测量精度指标的定义测量精度指标是用于描述测量结果与真实值之间差异大小的指标。

通常,测量结果的精确度是通过与已知或被认为是准确的标准进行比较来评估的。

测量精度指标可以以绝对误差、相对误差、标准偏差等形式呈现。

1. 绝对误差绝对误差是指测量结果与真实值之间的差异。

它表示实际测量值与标准值之间的偏差大小,可以通过下式计算:[ = - ]2. 相对误差相对误差是指测量结果与真实值之间的差异与真实值的比值。

相对误差可以消除单位的影响,更加客观地表示测量结果的准确性。

相对误差的计算公式如下:[ = % ]3. 标准偏差标准偏差是对测量结果的离散程度进行度量的指标。

它表示一组测量结果与其平均值之间的离散程度。

标准偏差越小,表示测量结果越稳定,精度越高。

标准偏差的计算公式如下:[ = ]其中,N表示测量结果的个数,(x_i) 表示第i个测量结果,() 表示所有测量结果的平均值。

三、测量精度指标的计算计算测量精度指标的过程通常需要有一组测量结果。

以下是计算不同指标的示例:1.绝对误差的计算:测得数据:(X = [3.1, 3.3, 3.2, 3.1, 3.4]) 真实值:(x_{} = 3.2)绝对误差 = (X - x_{} = [0.1, 0.1, 0, -0.1, 0.2])2.相对误差的计算:相对误差 = ( % = [3.125%, 3.125%, 0%, -3.125%, 6.25%])3.标准偏差的计算:平均值:( = _{i=1}^{N} x_i = 3.22)标准偏差 = ( = 0.0909)四、影响测量精度的因素测量精度受到多个因素的影响,如仪器设备的质量、环境条件、操作人员的技术水平等。

农产品质量安全检验检测仪器设备性能指标

农产品质量安全检验检测仪器设备性能指标

农产品质量安全检验检测仪器设备性能指标在农产品产业链中,质量安全检验检测仪器设备的性能指标至关重要。

这些设备的准确性、可靠性和高效性直接关系到农产品的质量和安全,影响着消费者权益和产业发展。

本文将从不同角度探讨农产品质量安全检验检测仪器设备的性能指标。

1. 准确性准确性是检验仪器设备的基本性能指标之一。

农产品的检测结果直接影响到产品的质量认定以及后续的市场流通和消费者健康。

因此,农产品质量安全检验检测仪器设备必须具有高度的准确性,确保检测结果与真实情况相符。

2. 灵敏度灵敏度是评价检验仪器设备性能的重要指标之一。

对于一些微量成分或有毒有害物质,需要仪器设备具有足够的灵敏度,能够检测到极小的含量。

提高灵敏度,可以有效降低农产品中有害成分的残留,保障食品安全。

3. 稳定性稳定性是农产品检验仪器设备的另一个关键性能指标。

设备在长时间稳定运行的过程中,保持准确性和灵敏度,不受外界环境变化的干扰。

只有在保持稳定的情况下,仪器设备的检测结果才是可靠的。

4. 可靠性可靠性是评价检验仪器设备是否可以长期使用的关键指标。

农产品质量安全检验检测仪器设备的可靠性体现在设备运行稳定、维修保养方便、寿命长等方面。

只有具有高可靠性的检测设备,才能有效地保障农产品的质量安全。

5. 自动化程度随着科技的不断发展,农产品质量安全检验检测仪器设备的自动化程度逐渐提高。

自动化仪器设备能够提高检测效率、降低人力成本,减少人为误差的发生。

因此,提高检测仪器设备的自动化程度,是提升检测效率和准确性的有效途径。

结语农产品质量安全检验检测仪器设备的性能指标直接关系着农产品的质量安全和消费者的健康。

通过不断提高设备的准确性、灵敏度、稳定性、可靠性和自动化程度,可以有效提升农产品检测的效率和准确性,为农产品产业提供有力支持。

希望未来农产品检测仪器设备可以不断创新发展,更好地保障农产品的质量安全。

如何理解电子测量仪器的精度指标

如何理解电子测量仪器的精度指标

如何理解电子测量仪器的精度指标精确度是衡量电子测量仪器性能最重要的指标,通常由读数精度、量程精度两部分组成。

本文结合几个具体案例,讲述误差的产生、计算以及标定方法,正确理解精度指标能够帮助您选择合适的仪器仪表。

一、测量误差的定义误差常见的表示方法有:绝对误差、相对误差、引用误差。

1)绝对误差:测量值x*与其被测真值x之差称为近似值x*的绝对误差,简称ε。

计算公式:绝对误差 = 测量值 - 真实值;2)相对误差:测量所造成的绝对误差与被测量(约定)真值之比乘以100%所得的数值,以百分数表示。

计算公式:相对误差 =(测量值 - 真实值)/真实值×100%(即绝对误差占真实值的百分比);3)测量的绝对误差与仪表的满量程值之比,称为仪表的引用误差,它常以百分数表示。

引用误差=(绝对误差的最大值/仪表量程)×100%引用误差越小,仪表的准确度越高,而引用误差与仪表的量程范围有关,所以在使用同一准确度的仪表时,往往采取压缩量程范围,以减小测量误差举个例子,使用万用表测得电压1.005V,假定电压真实值为1V,万用表量程10V,精度(引用误差)0.1%F.S,此时万用表测试误差是否在允许范围内?分析过程如下:绝对误差:E = 1.005V - 1V = +0.005V;相对误差:δ=0.005V/1V×100%=0.5%;万用表引用误差:10V×0.1%F.S=0.1V;因为绝对误差0.005V<0.1V,所以10V量程引用误差0.1%F.S的万用表,测量1V相对误差为0.5%,仍在误差允许范围内。

二、测量误差的产生绝对误差客观存在但人们无法确定得到,且绝对误差不可避免,相对误差可以尽量减少。

误差组成成分可分为随机误差与系统误差,即:误差=测量结果-真值=随机误差+系统误差因此任意一个误差均可分解为系统误差和随机误差的代数和系统误差:1)系统误差(Systematic error)定义: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。

测量仪器中的灵敏度与精确度研究

测量仪器中的灵敏度与精确度研究

测量仪器中的灵敏度与精确度研究在现代科学和工程领域,测量仪器是不可或缺的工具。

无论是在科学研究中还是在工业生产中,准确的测量数据都是取得可靠结果和有效决策的基础。

而测量仪器的灵敏度和精确度则是评估其性能优劣的关键指标。

一、灵敏度的定义与重要性灵敏度是指测量仪器对待测量对象的小变化所能做出的反应程度。

换句话说,灵敏度越高,仪器能够检测到更微小的变化。

因此,在某些实验和检测中,要求仪器具有高灵敏度是非常必要的。

在实际应用中,灵敏度对于科学研究和工程设计具有重要意义。

比如,在医学领域,临床试验需要监测患者的生理指标,如心率、血压等。

如果使用低灵敏度的仪器,很可能会导致无法发现患者的健康问题,进而影响疾病的早期诊断和治疗。

同样,在工业领域,高灵敏度仪器可以帮助工程师及时发现设备运行中的异常情况,从而采取及时的维修和保养措施,避免重大事故的发生。

二、提高测量仪器灵敏度的方法1. 优化传感器设计:传感器是测量仪器的核心部件,其设计对仪器灵敏度起着决定性作用。

通过优化传感器的结构和材料,可以提高其对待测量对象的感知能力。

例如,将压力传感器的敏感元件采用微纳技术制备,可以大幅度提高其灵敏度。

2. 增大信号传输增益:在传感器中使用放大器或信号放大电路可以增大信号的幅值,从而提高测量仪器的灵敏度。

3. 降低环境噪声:环境噪声是灵敏度降低的主要原因之一。

因此,在实验室或工业现场中,需要采取措施降低环境噪声的干扰,如隔离设备、屏蔽电磁辐射等。

三、精确度的概念与要素精确度是指测量结果与真实值之间的接近程度。

测量仪器的精确度是对测量数据误差范围进行评估的指标。

与灵敏度相比,精确度更关注仪器的稳定性和可靠性。

在测量仪器的精确度研究中,有三个重要要素需要考虑:1. 准确度:准确度是指测量结果的偏离真实值的程度。

要提高仪器的精确度,需要对仪器的刻度进行修正,并进行定期校准。

2. 重复性:重复性是指在相同条件下进行多次测量所得结果之间的一致性。

精度和分度值-概述说明以及解释

精度和分度值-概述说明以及解释

精度和分度值-概述说明以及解释1.引言1.1 概述精度和分度值是在测量、制造、科学研究等领域中常常涉及到的重要概念。

精度指的是一个测量结果与真实值的接近程度,它反映了测量过程的准确性和可靠性。

分度值是指测量仪器或设备能够测量的最小刻度值,它影响着测量结果的精细程度。

本文旨在探讨精度和分度值之间的关系,分析它们在实际应用中的重要性和影响。

在正文部分,将具体阐述精度的概念、分度值的定义以及它们之间的关系。

在结论部分,将总结精度对于测量的重要性,评估分度值对精度的影响,并展望未来在提高测量精度方面的工作和挑战。

通过本文的阐述,读者将对精度和分度值有更深入的理解,从而在实际应用中做出更可靠和准确的测量与判断。

1.2 文章结构:本文将首先介绍精度和分度值的概念,包括它们的定义和原理。

随后将探讨精度和分度值之间的关系,以及它们在实际应用中的重要性。

在结论部分,将总结精度的重要性,并分析分度值对精度的影响。

最后,对文章进行总结,并展望未来在精度和分度值方面的研究方向。

通过对这些内容的讨论,读者将更全面地了解精度和分度值在工程和科学领域中的作用,并对相关知识有更深入的理解和认识。

1.3 目的本文的目的主要在于探讨精度和分度值在实际应用中的重要性和关系。

通过深入分析精度的概念以及分度值的定义,我们将探讨它们之间如何相互影响,以及在实际测量中如何协同作用。

通过对精度和分度值的关系进行深入的研究,我们旨在使读者更加全面地了解测量领域中这两个重要概念的含义和应用,从而提高实际工作中的准确性和可靠性。

通过本文的阐述,读者将能够更好地理解精度和分度值对于测量结果的影响,从而更好地应用于工程和科学领域的实际工作中。

2.正文2.1 精度的概念精度是衡量一个测量结果与其真实值之间的接近程度的指标。

在实际应用中,我们经常需要对物理量进行测量,并希望得到准确的结果。

然而,由于各种因素的影响,测量结果往往与真实值之间存在一定的偏差,而精度就是用来衡量这种偏差程度的指标。

设备功能精度检测设备功能精度检测

设备功能精度检测设备功能精度检测

设备功能精度检测摘要设备功能精度检测是指对某一设备的功能进行精度评估的过程。

在现代科技发展的背景下,各类设备的功能日趋复杂化,因此需要对设备的功能进行准确性和精度的检测以确保其正常工作和数据可靠性。

本文将介绍设备功能精度检测的背景和意义,并探讨一些常用的设备功能精度检测方法。

背景和意义在许多应用领域中,设备的功能精度是其性能评估的关键指标之一。

无论是科学研究、医学诊断、工程测量还是生产工艺控制,设备的功能精度都直接影响到最终结果的准确性和可靠性。

设备功能精度检测的意义在于: - 确保设备正常工作:设备的功能精度检测可以帮助发现设备是否存在故障或偏差。

通过对设备进行定期的功能精度检测,可以及时发现并解决问题,保证设备的正常工作。

- 确保数据准确性:对于需要对输出数据进行分析和判断的应用,设备的功能精度就显得尤为重要。

通过检测设备的功能精度,可以评估设备在实际使用中产生数据的准确性和可靠性,保证数据分析的准确性。

- 产品质量控制:对于生产设备而言,功能精度检测是保证产品质量的重要环节。

通过检测设备的功能精度,可以及时发现并调整设备存在的问题,提高产品的一致性和质量。

设备功能精度检测方法设备功能精度检测的方法多种多样,根据不同的设备类型和具体应用场景,选择合适的检测方法可以有效提高检测效率和准确性。

下面介绍一些常用的设备功能精度检测方法。

1. 标准样品比较法标准样品比较法是最常见的设备功能精度检测方法之一。

该方法通过与已知标准样品进行比较,评估设备的测量结果是否准确。

标准样品可以是已知浓度的溶液、已知尺寸的标准件等。

通过与标准样品进行比对,可以计算设备的测量误差,从而评估设备的精度。

2. 内部校准法内部校准法是指使用设备自身的内部校准功能来进行功能精度检测的方法。

设备在工作过程中会自带一些内部校准装置或标定装置,通过使用这些装置对设备进行内部校准,可以评估设备的测量准确性和一致性。

3. 不确定度评估法不确定度评估法是一种基于统计学原理的设备功能精度检测方法。

仪器技术参数范文

仪器技术参数范文

仪器技术参数范文仪器是科学研究和实验中不可或缺的工具,各种仪器的性能参数直接影响着实验结果的准确性和可靠性。

以下是一些常见仪器的技术参数介绍。

1.化学分析仪器:化学分析仪器主要用于分析样品的组成和性质,其中一种常见的仪器是气相色谱质谱联用仪(GC-MS)。

其主要技术参数包括分辨率、灵敏度、线性范围、准确度和稳定性等。

分辨率是指能够分离出两个相邻峰的能力,常用的分辨率为3000以上。

灵敏度是指仪器能够检测到的最低浓度,一般以信噪比来衡量,常要求超过500:1、线性范围是指仪器在其中一条件下能够测量的有效浓度范围,常用的线性范围为几个数量级。

准确度是指测得结果与真实值之间的偏差,一般用百分比表示,常要求在5%以内。

稳定性是指仪器在一定时间内保持测量结果的一致性,常要求在0.5%以内。

2.物理实验仪器:物理实验仪器包括测量长度、质量、电流、电压等物理量的仪器。

例如,一台数字示波器的技术参数包括带宽、垂直灵敏度、水平分辨率和采样速率等。

带宽是指示波器能够正确显示的频率范围,常用的带宽有100 MHz、300 MHz等。

垂直灵敏度是指示波器能够测量的最小电压变化,通常以毫伏或微伏为单位,常用的垂直灵敏度有1 mV/div、10 uV/div等。

水平分辨率是指示波器在水平方向上能够显示的最小时间间隔,常用的水平分辨率有1 ns/div、100 ps/div等。

采样速率是指示波器每秒钟可以进行的采样次数,常用的采样速率有1 GSa/s、10 GSa/s等。

3.生物医学仪器:生物医学仪器主要用于医学诊断和治疗,其中一种常见的仪器是核磁共振成像仪(MRI)。

其主要技术参数包括磁场强度、空间分辨率、时间分辨率和对比度分辨率等。

磁场强度是指MRI系统的磁场强度,常用的磁场强度有1.5 T、3 T等。

空间分辨率是指仪器能够分辨出的最小结构大小,常用的空间分辨率有1 mm、0.5 mm等。

时间分辨率是指仪器能够捕捉到的物理过程的最小时间间隔,常用的时间分辨率有 1 ms、100 us等。

提高测试精确度的重要指标解析

提高测试精确度的重要指标解析

提高测试精确度的重要指标解析测试精确度是衡量测试质量的关键指标之一。

它反映了测试结果与实际情况之间的一致性和准确性。

在软件开发过程中,提高测试精确度对于保证软件质量和用户满意度至关重要。

本文将解析提高测试精确度的重要指标,并阐述如何有效地提高测试精确度。

一、测试用例设计的全面性测试用例是衡量测试精确度的重要指标之一。

测试用例的设计需要全面考虑不同的场景和条件,以覆盖软件系统的各个方面和功能。

测试用例的全面性可以有效地发现潜在的问题和缺陷,并提高测试精确度。

在设计测试用例时,应该关注以下几个方面:1. 边界情况的覆盖:边界情况常常是软件系统出现问题的热点区域。

通过设计能够覆盖各种边界情况的测试用例,可以有效地发现潜在的问题和缺陷。

2. 功能模块的覆盖:不同的功能模块可能存在不同的问题和缺陷。

通过设计针对不同功能模块的测试用例,可以全面发现各个模块的问题,并提高测试精确度。

3. 用户角度的覆盖:测试用例应该从用户的角度出发,考虑用户在实际使用过程中可能遇到的各种情况。

通过设计用户能够接触到的各个环节的测试用例,可以提高测试的全面性和准确性。

二、测试数据的准确性和多样性测试数据是测试的重要输入。

准确性和多样性的测试数据可以帮助我们有效地模拟实际情况,并提高测试的准确性和全面性。

在设计测试数据时,应该关注以下几个方面:1. 正常数据的覆盖:正常数据是系统正常运行时的数据。

通过设计覆盖正常数据的测试用例,可以验证系统在正常情况下的表现,提高测试的准确性。

2. 异常数据的覆盖:异常数据是系统运行时可能出现的非正常数据。

通过设计覆盖异常数据的测试用例,可以验证系统在面对异常情况时的处理能力,提高测试的准确性。

3. 边界数据的覆盖:边界数据是数据取值的极端情况。

通过设计覆盖边界数据的测试用例,可以验证系统在边界情况下的表现,提高测试的准确性。

三、测试环境的稳定性和可重复性测试环境的稳定性和可重复性对于提高测试精确度也非常重要。

电气测量仪器的精度分析与校准

电气测量仪器的精度分析与校准

电气测量仪器的精度分析与校准引言电气测量在各个领域中起着重要的作用,而测量仪器的精度则是保证测量结果准确性的关键。

本文将探讨电气测量仪器的精度分析与校准方法,以提高测量的可靠性和准确性。

一、测量仪器的精度简介在电气测量中,测量仪器的精度是指仪器所得到的测量结果与被测量真值之间的偏差程度。

精度通常用百分比表示,也可以用相对误差或绝对误差进行描述。

测量仪器的精度包括示数误差、线性误差、系统误差等多个方面。

示数误差是指仪器读数与被测量真值之间的差异。

线性误差是指仪器在整个测量范围内的读数与真实值之间的偏差,可通过绘制标定曲线进行分析。

系统误差是指由于仪器本身的结构、性能或使用环境等原因而引起的常规误差。

二、精度分析方法1. 标定法标定法是一种常见的精度分析方法,它通过与已知真值进行对比,以确定测量仪器的示数误差、线性误差等。

在进行标定时,需要选择适当的标准器具和稳定的工作环境,同时还要进行多个数据点的比对,以获得更加准确的结果。

2. 重复测量法重复测量法在一定程度上可以体现测量仪器的稳定性和可重复性。

通过多次测量同一物理量,并对比测量结果,可以分析仪器的示数误差和变异程度。

在进行重复测量时,要注意排除人为误差和外界环境干扰,以保证结果的可靠性。

3. 方差分析法方差分析法可以用来分析多因素对测量结果的影响程度,并评估各个因素对精度的相对重要性。

通过设计不同因素组合的实验,可以分析各个因素之间的相互作用和主次关系,为仪器的校准和优化提供依据。

三、校准方法1. 内部校准内部校准是指使用仪器自身内置的校准功能进行校准。

这种方法快捷方便,适合于日常测量中的准确性要求相对较低的场合。

在进行内部校准时,需要按照仪器说明书进行操作,并且定期进行校准的周期性检查。

2. 外部校准外部校准是指使用外部标准器进行校准,以提高仪器的准确性。

外部标准器需要具备较高的精度和稳定性,并且需要经过可追溯性的校准。

在进行外部校准时,需要确保标准器与被校准仪器之间没有相关误差,并且在校准过程中要注意减少温度、湿度等环境因素的影响。

测量仪器的精确度规范要求

测量仪器的精确度规范要求

测量仪器的精确度规范要求在科学研究、工程设计、生产制造等领域中,测量仪器的精确度是保证数据准确性的关键要素。

为确保测量结果的可靠性,制定一套精确度规范要求是非常必要的。

本文将从测量仪器的准确性、精密度和稳定性等方面,探讨测量仪器的精确度规范要求。

一、准确性要求准确性是指测量结果与被测量真实值之间的偏差程度。

在测量仪器的精确度规范要求中,要求测量仪器能够具备较高的准确性,以保证测量结果的可靠性。

1. 测量仪器的准确性等级:根据测量仪器的准确性要求,可以将测量仪器分为一级准确性仪器和二级准确性仪器。

一级准确性仪器要求具备更高的准确性,可用于高精度要求的测量工作,而二级准确性仪器则适用于一般测量需求。

2. 测量仪器的准确度要求:准确度是表征测量仪器准确性的指标,通常用百分之几来表示。

在精确度规范要求中,要对不同类型的测量仪器给出相应的准确度要求范围。

例如,对于长度测量仪器,准确度要求一般为0.02%~0.2%。

二、精密度要求精密度是指测量仪器重复测量同一量值时的结果分散程度。

在实际应用中,经常需要进行多次重复测量来提高测量结果的精度,因此,测量仪器的精密度也是非常重要的规范要求。

1. 测量仪器的稳定性要求:稳定性是指测量仪器在长时间使用过程中,测量结果的稳定程度。

在精确度规范要求中,要求测量仪器具备良好的稳定性,即测量结果的变化范围要尽可能小。

2. 测量仪器的重复性要求:重复性是指测量仪器对同一量值重复测量时结果的一致性。

为了保证测量结果的可信度,精确度规范要求测量仪器的重复性误差应该尽可能小。

常用的指标是重复测量结果的相对偏差。

三、其他要求除了准确性和精密度,测量仪器的精确度规范还可能包括其他要求,以确保测量过程的全面可靠。

1. 环境条件要求:测量仪器的工作环境对其性能有一定的影响。

例如,温度、湿度、磁场等环境因素都可能导致测量仪器的精确度变化。

因此,在精确度规范中通常包含了对测量仪器工作环境的要求,如温度范围、湿度范围等。

测绘技术的测量精度分析

测绘技术的测量精度分析

测绘技术的测量精度分析引言测绘技术在现代社会中扮演着至关重要的角色,无论是建筑工程、土地管理还是资源利用等方面,准确的测量数据都是基础。

然而,测绘技术的测量精度一直是人们关注和研究的焦点。

本文将探讨测绘技术的测量精度分析,并分析其影响因素及相关应用。

第一部分:测绘技术的测量精度定义及分类测量精度是指测绘技术在空间数据获取过程中所能达到的准确度。

它是评价测绘成果质量的重要指标之一。

根据评价方法的不同,测量精度可以分为直接测量精度和间接测量精度两种。

直接测量精度是指对现实世界中对象的直接测量,例如使用全站仪进行高程测量或使用全球导航卫星定位系统 (GNSS) 进行位置测量。

直接测量精度的主要影响因素包括仪器精度、环境条件、测量方法等。

间接测量精度是指通过已知控制点来推算其他未知点的位置或属性。

其典型应用包括三角高程测量、位移测量等。

间接测量精度的主要影响因素包括控制点间距离、控制点精度、测量手段等。

第二部分:测绘技术的测量精度影响因素分析1. 仪器精度:测绘技术中使用的仪器精度直接影响到测量结果的准确性。

仪器的精度包括仪器的测量分辨率、反射器的精度等。

2. 环境条件:环境条件对测绘技术的测量精度有重要影响。

例如,气候条件、大气湍流、地理条件等都会对测量结果产生影响。

3. 测量方法:测绘技术中采用的不同测量方法也会对测量精度产生影响。

例如,全站仪提供了更高的测量精度,但需要相应技术支持和较长的测量时间。

第三部分:测绘技术的测量精度应用1. 建筑工程:在建筑工程中,测绘技术的测量精度对于建筑结构的安全、施工精度等方面具有重要影响。

准确的测量数据能够帮助建筑师和施工团队在规划和建设过程中做出正确的决策。

2. 土地管理:土地管理是测绘技术应用的重要领域之一。

通过测量精度分析,可以准确测量土地的边界、面积和高程等信息,为土地使用和管理提供科学依据。

3. 资源利用:在资源利用方面,测绘技术的测量精度可以帮助科学家评估和管理自然资源。

高精度红外测量仪的的主要技术性能指标

高精度红外测量仪的的主要技术性能指标

了解高精度红外测温仪的技术性能,是为了帮助用户在认识的基础上,作出正确的选择和使用。

用户需要对测量的要求进行详细的分析、归类,考虑到各种可能遇到的情况,然后与红外测温仪的各种型号和指标相对照,在选择遇到矛盾时,可在指标、功能和价格之间调整。

距离系数距离系数是红外测温仪的一项重要技术指标,它是指测温仪到目标之间的距离L与被测目标直径d之比:K=L/d。

距离系数越大,表明性能越高,允许被测目标越小,但价格也越高。

目前,国内和国外生产的红外测温仪距离系数从2∶1到高于600∶1,供选择的范围很大。

需要特别注意,被测目标的直径必须大于通过测温仪距离系数计算出的尺寸,或者说,被测目标面积充满测温仪的视场,建议被测目标尺寸超过视场50%为好。

如果目标尺寸小于视场,背景辐射就会进入测温仪视场,会干扰测温仪的读数,也就是说所测温度不是被测目标的真实温度,造成误差。

工作波长工作波长是红外测温仪根据测温范围所选择的红外辐射波段,选择正确的工作波段区域至关重要,同时被测物体必须在工作波长区域有较高的辐射率和较低的透射率和反射率。

例如,在高温区,测量金属材料的最佳波长是近红外,可选用0.8μm~1.1μm工作波长的红外测温仪。

其他温区可选用1.6μm、2.3μm和3.9μm。

响应时间响应时间表示红外测温仪对被测目标温度变化的反应速度,定义为温度显示值稳定的时间。

应当注意,不同的生产厂家对这项指标的规定可能不同。

例如,Raytek红外测温仪定义为达到稳定值的95%所需的时间,响应时间可达1 ms。

在确定响应时间时主要根据目标的运动速度和目标的温度变化速度。

当测量运动或快速加热目标时,要选用快速响应红外测温仪,否则达不到足够的信号响应,降低测量精度。

当然,并不是所有应用都要求快速响应红外测温仪,对于静止的或目标热过程存在热惯性时,或现有控制设备的速度受到限制时,对测温仪的响应时间就可以放宽要求。

因此,红外测温仪响应时间的选择要和被测目标的情况相适应。

探索装备性能试验中的精确度与灵敏度评价方法

探索装备性能试验中的精确度与灵敏度评价方法

探索装备性能试验中的精确度与灵敏度评价方法装备性能试验是评价装备性能的重要手段之一。

而在装备性能试验中,评价装备的精确度和灵敏度是两个重要的指标。

本文将探索装备性能试验中的精确度与灵敏度评价方法。

首先,我们来讨论装备性能试验中的精确度评价方法。

精确度是指试验结果与实际值之间的接近程度。

要评价装备试验的精确度,需要考虑以下几个因素。

首先,试验设计的合理性。

一个合理的试验设计是确保试验结果准确性的前提。

试验设计包括确定试验目标、确定试验方案、确定测量方法等。

在确定试验方案时,需考虑到装备的特性和试验要求,合理安排试验参数,并通过合理的对照组设计和随机分组,尽量降低实验误差。

其次,测量设备的精度和准确性。

装备性能试验通常需要使用多种测量设备进行测量。

这些测量设备的精度和准确性将直接影响试验结果的精确度。

因此,在试验前需要进行测量设备的校准和检验,确保测量设备的准确性和稳定性。

再次,操作人员的技术水平。

试验操作人员的技术水平和经验也是保证试验精确度的关键因素。

试验操作人员需要具备相关专业知识和操作技能,严格按照试验方案进行操作,并采取适当的纠错和处理措施,以保证试验数据的准确性和可靠性。

最后,试验结果的统计分析。

在试验完成后,需要对试验结果进行统计分析,评估试验的精确度。

常用的统计方法包括平均值、方差等。

通过统计方法,可以对试验结果的离散程度进行评估,进一步判断试验的精确度。

接下来,我们来讨论装备性能试验中的灵敏度评价方法。

灵敏度是指试验结果对测试参数变化的敏感程度。

要评价装备试验的灵敏度,需要考虑以下几个因素。

首先,灵敏度试验的设计。

灵敏度试验应该合理设计测试参数,使得试验结果能够充分反映出装备性能的变化情况。

对于影响装备性能的关键因素,应该进行有针对性的测试,以提高试验的灵敏度。

其次,试验数据的处理和分析。

在灵敏度试验中,需要对试验结果进行处理和分析,以评估试验的灵敏度。

常用的数据处理方法包括回归分析、相关系数分析等。

精确测量装备性能的关键指标与方法探究

精确测量装备性能的关键指标与方法探究

精确测量装备性能的关键指标与方法探究引言:随着科技的不断发展,精确测量装备性能已经成为现代工业领域中不可或缺的一部分。

无论是为了确保产品质量,还是为了优化生产过程,准确测量装备性能都显得尤为重要。

本文将探究精确测量装备性能的关键指标与方法,以期为相关领域的研究工作提供一些参考与指导。

一、关键指标的确定在精确测量装备性能的过程中,关键指标的确定是一个关键步骤。

关键指标应该能够全面、准确地表征装备的性能水平。

以下是一些常用的关键指标:1. 精度:精度是衡量测量装备性能的一个重要指标,它代表了测量结果与真实值之间的接近程度。

通常使用百分比误差或均方根误差来表示。

2. 稳定性:稳定性指的是装备在不同工况下的测量结果的一致性。

稳定性越高,装备的测量结果就越可靠。

3. 重复性:重复性是指在相同条件下进行多次测量时,装备所得结果之间的一致性。

重复性好的装备可以提供更加可靠的结果。

4. 线性度:线性度是指测量装备在整个测量范围内输出与输入之间的线性关系。

线性度好的装备能够提供更为准确的测量结果。

5. 分辨率:分辨率是指测量装备能够分辨的最小变化量。

较高的分辨率可以提供更精确的测量结果。

6. 响应时间:响应时间是指测量装备从接收到输入信号到给出输出结果的时间。

响应时间快的装备可以更快地完成测量任务。

二、精确测量装备性能的方法在实践中,为了确保装备性能的准确测量,需要使用一些合适的方法。

以下是一些常用的精确测量装备性能的方法:1. 校准:校准是保证测量装备性能准确的一种重要方法。

通过与标准装备或者已知准确值进行对比,可以找出测量装备存在的误差和偏差,并进行相应的修正。

2. 控制变量法:在精确测量装备性能时,为了降低外部干扰因素对测量结果的影响,可以通过控制变量法来消除这些因素的干扰。

该方法通过固定其他相关变量,只改变一个变量来测量装备性能。

3. 多次测量:多次测量是为了提高测量结果的可靠性和准确性常用的方法之一。

通过对同一装备进行多次测量,可以找出其中的规律,并减小测量误差。

报告中如何准确解读实验结果的测量精度与判别能力

报告中如何准确解读实验结果的测量精度与判别能力

报告中如何准确解读实验结果的测量精度与判别能力导语:在科学研究和实验中,准确解读实验结果的测量精度和判别能力是至关重要的。

本文将从六个方面展开,探讨如何准确解读实验结果的测量精度和判别能力。

1.测量精度是实验结果解读的基础1.1 什么是测量精度测量精度是指测量结果与真实值之间的接近程度,反映了测量方法的准确程度。

1.2 如何评价测量精度评价测量精度可通过误差和不确定度来进行,其中误差可以分为系统误差和随机误差,不确定度则是对误差的度量。

2.测量精度的影响因素2.1 仪器和设备的精度仪器和设备的精度直接关系到测量结果的准确性,选择合适的仪器和设备对保证测量精度至关重要。

2.2 实验操作的准确性实验操作的准确性包括实验条件、实验过程和操作者的技术水平等因素,这些因素都会影响测量结果的准确性。

2.3 样本数量和质量样本数量和质量也是影响测量精度的因素之一,样本数量不足或者样本质量差会导致测量结果的误差增加。

3.判别能力对实验结果解读的重要性3.1 什么是判别能力判别能力是指测量方法对待测量值的变动的分辨能力,即该方法能否判断两个测量结果是否显著不同。

3.2 判别能力的评估方法判别能力可通过统计学方法进行评估,如t检验、方差分析等,这些方法能够判断两个或多个测量结果是否存在显著差异。

3.3 判别能力对实验结果的解读意义判别能力的高低直接影响对测量结果的解读,如果判别能力不足,可能会导致对实验结果的解读产生误导。

4.测量精度和判别能力的协同关系4.1 测量精度和判别能力的关系测量精度和判别能力是相辅相成的,在实验结果的解读中起着互补的作用。

4.2 如何平衡测量精度和判别能力在实验设计和数据分析中,要综合考虑测量精度和判别能力,选择合适的方法和参数,以使两者达到一个平衡点。

5.实验结果的误差分析5.1 误差来源的分析在实验结果的解读过程中,需要对误差来源进行分析,找出主要的误差源。

5.2 误差对实验结果的影响不同的误差来源对实验结果的影响程度不同,需要进行定量分析,确定其对实验结果的影响程度。

精度指标的含义

精度指标的含义

精度指标的含义关于不确定度指标的理解在测试仪器⾏业,不确定度(很多⼈称之为精度,因此下⾯就称之为精度)是仪器的⼀个最重要指标之⼀,⽽不确定度指标的表⽰是有不同的⽅式的。

⽽不同的表⽰⽅式有时会带来⼀些意义上的混淆或混乱。

因此如何理解精度的指标就变得⾮常重要了。

不确定度指标是指仪器测量值的可能范围,也就是估计的误差范围。

误差的类型有与测量值成⽐例的误差,有与测量值⼤⼩⽆关的固定误差,⼀般仪器的指标是两种误差之和。

通常⼈们希望仅有与测量值成⽐例的误差,读数(Reading)精度就是指这种误差。

如果仪器仅⽤固定误差表⽰指标的叫做引⽤误差,满量程(Full Range)精度就是指这种误差。

在压⼒测试(通常称为表)中常使⽤满量程精度。

读数精度和满量程精度的表⽰有什么不同吗?他们是怎么计算出来的?下⾯我们以⼀个压⼒测试的例⼦来具体说明,更有助于直观的理解之间的区别。

具体的例⼦如下:两个压⼒测试仪,最⼤量程都是10MPa。

⼀个是读数精度1%,另⼀个是满量程精度1%。

⼆者有何区别?我的不确定度是0.02% 我的不确定度也是0.02%⾸先要介绍两种误差表⽰⽅式,⼀个是绝对误差,⼀个是相对误差。

绝对误差是测量值与标准值(估计真值)之差;相对误差是绝对误差和标准值的⽐值。

例如测量数值是100,其绝对误差是1,则相对误差就是1/100,也就是1%。

再如,测量值是50,绝对误差是0.5,则相对误差是0.5/50,还是1%。

通过相对误差才能表⽰出测量的质量,所以通常评价测量结果和测量仪器都使⽤相对误差。

如果不确定度给出的是相对误差,马上就知道最后测量结果究竟如何。

如果是给出的是绝对误差,最后的不确定度需要进⾏计算才能知道。

在解释读数精度和满量程精度的实际例⼦中就可清楚的了解这⼀点。

搞清楚相对误差和绝对误差后,我们就很容易理解读数精度和满量程精度了。

所谓读数精度就是⽤相对误差表⽰。

⽽满量程精度是⽤引⽤误差或绝对误差表⽰。

以上⾯提出的例⼦来说,两个压⼒测试仪,最⼤量程都是10MPa。

评定测量成果精度的指标

评定测量成果精度的指标

评定测量成果精度的指标测量成果的精度评定是评估测量结果与实际值之间的差异程度,其重要性在于判断测量结果的可靠性和准确性。

在实际测量工作中,如何评定测量成果的精度是一个关键问题。

本文将介绍几个常用的指标来评定测量成果的精度。

1. 绝对误差绝对误差是指测量值与真值之间的差异,用绝对值表示。

绝对误差越小,表示测量结果越接近真实值,精度越高。

绝对误差可以通过测量值与真值之差的绝对值来计算,即绝对误差=|测量值-真值|。

2. 相对误差相对误差是指绝对误差与真值之间的比值,通常以百分数表示。

相对误差可以表征测量结果的相对误差大小,常用于评价测量结果的精度。

相对误差可以通过绝对误差除以真值再乘以100来计算,即相对误差=(绝对误差/真值)×100%。

3. 精度指标精度指标是用来评定测量仪器或方法的精度的指标,通常包括精度限差和重复测量误差。

精度限差是指测量仪器或方法所能达到的最大误差范围,用于判断测量结果的可接受范围。

重复测量误差是指在相同条件下对同一测量对象进行多次测量所得结果的离散程度,用于评估测量方法的稳定性和可靠性。

4. 置信区间置信区间是用来评定测量结果的可靠程度的指标,它表示测量结果的误差范围。

置信区间可以通过测量结果的平均值加减一定范围内的误差来计算,一般使用统计方法来确定置信区间的上下限。

5. 标准偏差标准偏差是用来评定测量结果的离散程度的指标,它表示测量结果与平均值之间的离散程度。

标准偏差越小,表示测量结果越稳定,精度越高。

标准偏差可以通过计算测量结果与平均值之间的差异的方差再开平方得到。

评定测量成果的精度可以使用绝对误差、相对误差、精度指标、置信区间和标准偏差等指标来进行。

这些指标可以从不同角度反映测量结果的准确性和可靠性,有助于评估测量成果的精度水平。

在实际测量工作中,根据具体需求和测量对象的特点选择合适的指标进行评定,可以更准确地判断测量结果的精度。

品检设备的精度验证方法研究

品检设备的精度验证方法研究

品检设备的精度验证方法研究品检设备是企业生产中必不可少的工具之一。

为了确保品检设备的精确性和可靠性,需要进行精度验证。

本文将研究品检设备的精度验证方法,以提供一种科学、可行的验证方案。

品检设备的精度验证需要依赖于标准样品。

标准样品是经过严格测量和分类的物品,具有已知的精确数值。

通过将品检设备与标准样品进行比较,可以确定设备的准确性。

一种常用的精度验证方法是零点偏移测试。

这个测试方法主要用于验证设备的零点位移是否在可允许的范围内。

具体操作是将设备置于稳定的环境中,清洁并调整设备至工作状态,然后将标准样品放置在设备上,并记录读数。

将标准样品移开,再次记录读数。

通过对比不同位置的读数,可以判断设备是否存在零点偏移问题。

另一种常见的精度验证方法是测量精度验证。

此方法用于评估设备在测量过程中的准确性。

首先准备一系列标准样品,涵盖了设备可能遇到的不同测量值。

然后使用品检设备进行测量,并记录读数。

将测量结果与标准样品的已知数值进行比较,可以评估设备的准确性。

除了上述方法,还有其他一些补充的精度验证方法可以使用。

例如,稳定性验证可以用于评估设备的读数稳定性。

测试中,将标准样品放置在设备上,并记录一段时间内的读数。

如果读数保持稳定且与标准数值一致,则说明设备的稳定性良好。

一致性验证也是一种重要的精度验证方法。

这个方法用于评估设备在多次重复测量中的一致性。

在测试中,选择一个标准样品,多次使用设备进行测量,并记录每次的读数。

通过比较多次测量的结果,可以确定设备的一致性。

在进行精度验证时,还要注意以下几个方面。

应选择合适的标准样品,并确保其准确度。

测试环境应稳定,并且设备在测试过程中应处于标准工作状态。

测试人员应具备一定的专业知识和技能,以确保测试的准确性和可靠性。

总之,品检设备的精度验证是确保其准确性和可靠性的重要步骤。

通过使用合适的标准样品和科学的验证方法,可以评估设备的准确性、稳定性和一致性。

这将有助于提高品检工作的准确性和效率,从而推动企业的发展。

解读测试设备的精度指标

解读测试设备的精度指标

0.08% (0.03%rdg +0.05%f.s)
0.1% (0.05rdg + 0.05%f.s)
0.58%
1.1%
(滤波器+0.5%) (滤波器+1%)
0.28%
0.4%
(滤波器+0.2%) (滤波器+0.3%)
0.04% (0.01%rdg + 0.03%f.s)
0.06% (0.02%rdg +0.04%f.s)
电阻负载的功率测试。
4. 测试方法对精度的影响
通常,我们用真有效值(RMS)来表征电压、 电流信号的大小。
25.6%
0.2%
《GB1032-2005 三相异步电动机试验方法》 中指出,“因为大多数仪器的准确度等级通常以满 量程的百分数表示,因此,应尽量按实际读数的 需要,选择低量程仪表”。
显然,量程越低,即读数越接近量程,读数 误差越小。但是,对于电机试验而言,一个试验 站的测试设备即要满足不同电压等级,不同功率 等级的电机的测试需要,还要满足每台电机的过 载试验,额定负载试验,空载试验,堵转试验等 不同试验的测试需要,电压、电流的变化范围教 大,为了在宽范围内保证较高的测量精度,我们 可以采用不同的量程来测量不同的幅值的信号, 通常,采用多传感器,多量程结合量程转换的方 式满足实际测量需要。由于传感器的数学模型教 复杂,我们还是以采用准确度评价的仪表为例, 我们将准确度为 0.2 级的仪表的按量程的 1/2、 1/4、1/8、1/16、1/32、1/64 等分为 7 个小量程, 其相对误差与真值的关系如下图,图中,X 轴采 用对数刻度,由图可知,采取量程划分后,在 0.78125 %(1/128)~100%量程范围内,最大相 对误差为 0.4%。则该系统的测量精度可以表述如 下:

精度指标分析及测量

精度指标分析及测量

毕业设计(论文)题目三轴数控机床精度指标分析及测量方法学院工业制造学院专业机械设计与制造学生姓名赖祥学号 200920113208年级2009级指导教师宫霞霞职称讲师三轴数控机床精度指标分析及测量方法摘要在数控机床的运用当中,机床的精度一直是机床加工精确度高的关键之所在。

静态精度和加工精度是数控精度的主要两大精度。

静态精度主要细分为几何精度、定位精度、重复定位精度三大类,是在机床空载情况下的精度。

数控机床的精度、效率、柔性化方面的现状与发展趋势近十年来,数控机床的高精化,高效化、功能复合与柔性化和高可靠性已成为领导潮流的发展趋势,并且为世人所共识。

高精化数控机床的高精化是其加工对象的要求所使。

此次是对三轴数控机床的静态精度进行深入研究。

本次论文主要目的研究三轴数控机床的精度指标分析及测量方法。

研究范围为三轴数控机床静态精度的各个精度指标以及每个精度相应的测量方法。

首先充分了解三轴数控机床的床身结构特点,分析机床的的精度主要由机床自身具体因素造成。

再依次查询出三轴数控机床静态精度细分出的各种精度指标,以及各种影响因素,深入了解各精度指标的具体含义。

最后根据对各精度指标的充分分析了解研究出各精度所对应的精度测量方法。

关键词:机床结构;精度指标分析;测量方法。

AbstractIn which the use of CNC machine tools, machine tool accuracy is the key to the precision machining. Static precision and accuracy of processing is the main two precision CNC precision. Static accuracy of the main segments of the geometric accuracy, positioning accuracy, repeat positioning accuracy of three categories, is a precision machine no-load case. CNC machine tool accuracy, efficiency, flexibility, status and development trend over the past decade, high-precision CNC machine tools, more efficient, functional composite and flexible, and high reliability has become a leading trend of the development trend, and the world consensus. The high-precision high-precision numerical control machine tools so that the requirements of the processing object. This is a static accuracy of the 3-axis CNC machine tools in-depth study. The main purpose of this paper the three-axis CNC machine tool accuracy indicators and measurement methods. The scope of the study is the precision index of the static accuracy of three-axis CNC machine tools, and each precision measurement method. First fully understand the structural characteristics of the bed of the three-axis CNC machine tools, the accuracy of the analysis of the machine is mainly caused by the machine of their own specific factors. In turn queries a three-axis CNC machine tools a static accuracy of the breakdown of the accuracy of various indicators, as well as various factors, in-depth understanding of the specific meaning of the precision index. The last full analysis of the understanding of various precision indicators developed for accuracy, precision measurement methods.Keywords:Machine tool structure; precision index; measurement methods.目录绪论 (1)第二章精度指标分析1.1 几何精度 (2)1.2 定位精度 (3)第二章精度测量方法2.1 几何精度 (3)2.1.1 X轴线运动的直线度 (4)2.1.2 Y轴线运动的直线度 (5)2.1.3 Z轴线运动的直线度 (6)2.1.4 Y轴线运动和X轴线运动间的垂直度 (8)2.1.5 Y轴线运动和Z轴线运动间的垂直度 (8)2.1.6 Z轴线运动和X轴线运动间的垂直度 (9)2.1.7 主轴的周期性轴向窜动 (10)2.1.8 主轴锥孔的径向跳动 (10)2.1.9 主轴轴线和Z轴线运动间的平行度 (11)2.1.10 滑枕移动与Z轴线运动间的平行度 (12)2.1.11 主轴轴线和X轴线运动间的垂直度 (12)2.1.12 主轴轴线和y轴线运动间的垂直度 (13)2.1.13 主轴轴向移动的直线度 (13)2.1.14 滑枕移动的直线度 (14)2.1.15 工作台面的平面度 (15)2.1.16 工作台中心孔的径向跳动工作台工作面的端面跳动 (17)2.1.17 工作台面沿X坐标方向移动时的平行度 (18)2.1.18 工作台面沿Y坐标方向移动时的平行度 (19)2.1.19 在互成90。

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解读测试设备的精度指标金惟伟徐伟专钱岑(上海电器科学研究所,上海,20063,国防科学技术大学,长沙,410073,湖南银河电气有限公司,410073)摘要:电机试验为电机设计、质量检验等提供必要的数据支撑,其测试数据的正确性和准确性是验证电机设计及保证电机质量的重要手段。

针对部分试验站的测试准确性和可重复性较差的问题,本文从量程、频率、相位、测试方法、现场干扰等不同角度,对测试设备的精度指标进行简要分析,结合电机试验测试技术现状及相关国家标准要求,提出用户选择测试设备尤其是变频测试设备时应该注意的若干事项。

关键词:电机试验、功率测试、变频测试Analysis on Accuracy Performance of Motor Test EquipmentWei Wei-jin Wei Zhuan-Xu Ceng-Qian(Shanghai Electrical Apparatus Research Institute Co., Ltd,Shanghai,20063,National Unive rsity of Defense Technology,Changsha,410073,HuNan YinHe Electric Co.,Ltd,Changsha,41007 3)Abstract:Motor test is an necessary process for motor design and production quality validation. Thus, the correction and accuracy of measurement data are of extremely importance. With the problem of measurement un-accuracy and poor repeatability in some motor test station, the accuracy performance has been briefly analyzed in this paper from different points of view such as measuring scope, frequency, phase, test methods and field interference. Moreover, several suggestions about selection of test equipment, especially the frequency converter test equipment, has been proposed according to currently measuring technique on motor test and relative national standards.Keywords: motor test, power test, frequency converter test引言您遇到过这样的问题吗?两个测试设备准确度都满足国家标准要求的试验站,对同一台电机的合格判定出现截然不同的结论?这个问题在电机试验检测中较为普遍,在分析原因之前,让我们对测试设备的精度指标做一下解读。

1. 量程对精度的影响首先看一下常见的几种关于测试设备精度的表示方法:A.准确度:0.2级B.量程的0.2%C.读数的0.1%+量程的0.2%D.读数的0.2%+量程的0.1%按照电工测量仪表的准确度定义,A与B等效。

C的精度低于A或B,由于读数一般小于量程,故C的精度低于D。

四种表示方法的精度均与量程相关,也就是说,对于同一被测信号,采用相同精度不同的量程仪表,测试结果精度不同,举例来说,同样是100V的信号,采用两款准确度均为0.2级,量程分别为200V和2000V的仪表进行测试,测量结果分别为100±0.4V和100±4V,两者的绝对误差分别为0.4V和4V,相对误差分别为0.4%和4%,即后者的误差是前者的10倍。

事实上,对于采用量程表示精度的仪表而言,在量程范围内,被测值(真值)越小,读数越小,相对误差越大,相对误差与真值的关系如下图,图中,仪表准确度为0.2级,真值在量程的1/128~1(0.78125%~100%)之间,为表示方便,Y轴采用对数刻度,由图可知,当真值在量程附近,最大相对误差接近0.2%,真值在量程的1/128倍时,最大相对误差为25.6%。

《GB1032-2005三相异步电动机试验方法》中指出,“因为大多数仪器的准确度等级通常以满量程的百分数表示,因此,应尽量按实际读数的需要,选择低量程仪表”。

显然,量程越低,即读数越接近量程,读数误差越小。

但是,对于电机试验而言,一个试验站的测试设备即要满足不同电压等级,不同功率等级的电机的测试需要,还要满足每台电机的过载试验,额定负载试验,空载试验,堵转试验等不同试验的测试需要,电压、电流的变化范围教大,为了在宽范围内保证较高的测量精度,我们可以采用不同的量程来测量不同的幅值的信号,通常,采用多传感器,多量程结合量程转换的方式满足实际测量需要。

由于传感器的数学模型教复杂,我们还是以采用准确度评价的仪表为例,我们将准确度为0.2级的仪表的按量程的1/2、1/4、1/8、1/16、1/32、1/64等分为7个小量程,其相对误差与真值的关系如下图,图中,X轴采用对数刻度,由图可知,采取量程划分后,在0.78125 %(1/128)~100%量程范围内,最大相对误差为0.4%。

则该系统的测量精度可以表述如下:E:读数的0.4%(0.78125%~100%量程范围内)实际应用中,仪表的量程转换较易实现,传感器的量程转换成本高,体积大,但是,在较宽范围内,仅仅转换仪表的量程并不能确保测试系统的精度。

例如,按照互感器鉴定规程,0.2级的电流互感器,当被测电流小于互感器额定值的20%时,比差值为±0.35%。

且当互感器的输出信号太小时,电磁干扰的影响不容忽视。

最有效的方式是,兼顾互感器与传感器的量程,采用多组电压、电流互感器通过开关换挡以提高测试精度。

如每两组邻近档位的互感器的量程比值按1/2取值,以电流互感器为例,量程换挡后的二次侧电流均在2.5A~5A以内,二次仪表采用准确度等级为0.2级,量程为5A的电流表,二次侧无需更换量程,其读数误差曲线与上图类似,其读数误差小于0.6%,其读数的均方根误差小于0.447%。

2. 频率对精度的影响《变频器供电三相笼型感应电动机试验方法》指出:对常用的指示仪表,其准确度是对标称频率规定的(如对50 Hz~60 Hz),而在其规定的上限频率,其准确度等级容许有附加误差(如在1 000 Hz时为0.4%)。

电子式测量仪表通常均给出频率范围,指规定的上限频率,所规定的准确度既适用于50 Hz或60 Hz,也适用于规定的上限频率。

举例说明,下表是某款进口高精度功率分析仪(日本YOKOGAWA的WT3000)的精度指标及对应的条件。

表中rdg表示读数,f.s表示量程。

由下表可知,该仪器在频率为45~66Hz时精度较高,电压、电流最高精度为0.04%,功率最高精度为0.06%;在0.1~30Hz时精度较低,电压、电流最高精度为0.3%,功率最高精度为0.5% ;另外,线路滤波器开启时,所有精度都会随之降低。

显然,该仪表在0.1~30Hz频段的精度已经不满足0.2级的准确度要求。

但是,目前国内不少用户却简单的认为,该功率分析仪的功率测量精度是0.02级(截取45Hz~66Hz频段的误差前半部分0.02%rdg)。

这就有可能在电机试验中对电机合格评定进行误判。

1/64 量程0.2%0.4% 0.2%25.6%1/32 量程1/16量程1/8量程1/4量程1/2量程3. 相位对精度的影响相位是影响功率测量的重要指标,同样的相位误差,功率因数越低,功率测量误差越大。

相位误差主要包括:1)仪器仪表相位误差2)电压传感器相位误差3)电流传感器相位误差。

仪器仪表的相位误差因不同厂家不同设计而异,目前数字式高精度功率计可以做到较高的精度。

电压、电流传感器造成的相位误差与传感器类型及原理有关。

对于互感器而言,通常用于50Hz测量,测量用互感器检定规程对相位指标(角差)作了明确规定,如,0.2级互感器的角差不大于10′,准确度等级越高的互感器,其比差和角差越小。

目前,除互感器外,霍尔传感器等一般的电压、电流传感器不将相位列入考核指标。

对于采用互感器的工频电机试验,由于互感器检定规程已对相位进行严格规定,用户即便不考虑相位指标,在功率因数较高的境况下,相位的影响可以忽略,当功率因数较低时,可采用低功率因数表提高仪表的相位精度,并采用更高准确度等级的互感器,提高传感器相位精度。

《GB/T 1032-2005 三相异步电动机试验方法》附录A中明确指出,功率测量的相角误差包括:1)功率表电压线圈回路的相角误差;2)电流互感器的相角误差;3)电压互感器的相角误差。

附录A还对相角误差的提出了有效的修正方法。

对于变频测试而言,互感器不再适用,选用其它传感器时,必须考虑相位误差对功率测试的影响。

以霍尔电压传感器为例,其相位误差一般不在技术文档中出现,但是,可以由上升时间t r 或上限频率f H通过时域或频域分析进行粗略估算。

以LEM公司的LV200-AW 2 6400霍尔电压传感器为例,其技术资料中标称的上升时间t r为500uS,由上述公式可知,其上限频率约为700Hz,50Hz时,相位误差约为245′(4.08°)。

简单运算可知,在功率因数为0.1和0.02时,由于相位误差带来的附加功率误差可达±70%和±355%左右;反之,若要求附加功率误差小于0.5%,其功率因数的绝对值必须大于0.985,也就是说,若无任何补偿措施,该传感器只适合纯电阻负载的功率测试。

4. 测试方法对精度的影响通常,我们用真有效值(RMS)来表征电压、电流信号的大小。

变频器的输出的PWM电压波形含有大量的高次谐波,而电动机转矩主要依赖于基波电压有效值(H01,即一次谐波)。

因此,电机试验需要测量的电压值,以及变频器上指示的电压值都是指基波电压有效值。

目前,关于变频器供电的电机试验的标准较少,报批稿《电力牵引轨道机车Hffarctan-=ϕHr f35.0t≈车辆和公路车辆用旋转电机-第2部分:电子变流器供电的交流电动机》中已明确指出:电压测量采用基波有效值。

由于校准平均值(MEAN)在理论上等于正弦波的真有效值,且等于正弦调制PWM波形的基波有效值,且实现简单;因此,MEAN在许多仪器仪表中用于替代正谐波的真有效值(RMS)或PWM的基波有效值(H01)的测量。

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