電氣測量的基本知識演示文稿

電氣測量的基本知識演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有80頁\編輯于星期日優(yōu)選電氣測量的基本知識現(xiàn)在是2頁\一共有80頁\編輯于星期日1.課程介紹

課程名稱：電氣測量技術(shù)、電工測量、電磁測量、電工儀表與測量、電工儀表

主要內(nèi)容：本課程①是研究常用儀表的原理、結(jié)構(gòu)、使用操作技術(shù)；②是各種電、磁量（電量+磁量）的測量方法；③是測量誤差與數(shù)據(jù)處理的技術(shù)。

課程結(jié)構(gòu)：電工儀表+測量技術(shù)；

相關(guān)課程：電工理論、電子技術(shù)、檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)等?，F(xiàn)在是3頁\一共有80頁\編輯于星期日電磁測量技術(shù)的三個方面電磁量的測量方法電磁測量儀器儀表的設(shè)計制造電磁量的量值傳遞現(xiàn)在是4頁\一共有80頁\編輯于星期日1.課程介紹電氣測量的對象：電量：如電流、電壓、功率、電能、頻率、電阻、電感、電容以及時間常數(shù)等。磁量：主要指磁場以及物質(zhì)在磁場磁化下的各種磁特性，例如磁場強(qiáng)度、磁通、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁勢、磁導(dǎo)率、磁滯和渦流損耗等的測量。電測量和磁測量又可統(tǒng)稱為電磁測量或電氣測量。現(xiàn)在是5頁\一共有80頁\編輯于星期日1.課程介紹應(yīng)用領(lǐng)域

電工儀表及測量技術(shù)對從事電氣技術(shù)工作的人員來說是十分必要的；不論是電氣設(shè)備的安裝、調(diào)試、實驗、運(yùn)行、維修；還是對電氣產(chǎn)品進(jìn)行檢驗、測試、鑒定都會涉及電磁測量方面的技術(shù)問題。

應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活、國防、科研等各領(lǐng)域。如，變電所、配電室、發(fā)電廠、電力監(jiān)控網(wǎng)、火箭發(fā)射中心、家用電能計量表等。現(xiàn)在是6頁\一共有80頁\編輯于星期日

測量是認(rèn)識客觀事物,用數(shù)量描繪客觀事物,進(jìn)而掌握事物本質(zhì)的手段。門捷列夫說：“沒有測量，就沒有科學(xué)”所謂測量,就是被測量和同類標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較的一個實驗過程。

日常生活中處處離不開測量,

科學(xué)的進(jìn)步和發(fā)展離不開測量，離開測量就不會有真正的科學(xué)。

現(xiàn)在是7頁\一共有80頁\編輯于星期日生產(chǎn)發(fā)展離不開測量農(nóng)業(yè)社會中，需要丈量土地、衡量谷物，就產(chǎn)生了長度、面積、容積和重量的測量；掌握季節(jié)和節(jié)候，出現(xiàn)了原始的時間測量器具，并有了天文測量。現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)中，處處離不開測量。例如，一個大型鋼鐵廠需要約2萬個測量點。現(xiàn)在是8頁\一共有80頁\編輯于星期日古代使用的測量工具主要是規(guī)、矩、準(zhǔn)、繩。規(guī)就是畫圓的圓規(guī)。矩是曲尺，可用于檢查直角，畫長方形和正方形。木工現(xiàn)在還在使用曲尺，學(xué)生和科研人員繪圖用的三角板和丁字尺，是矩的進(jìn)一步發(fā)展。準(zhǔn)是水準(zhǔn)器，用于檢查是否水平。繩子可用于畫直線和檢測直線。準(zhǔn)和繩，現(xiàn)在仍是木工和建筑工人的主要測量工具現(xiàn)在是9頁\一共有80頁\編輯于星期日日晷，又稱“日規(guī)”，是我國古代利用日影測得時刻的一種計時儀器。其原理就是利用太陽投射的影子來測定并劃分時刻。日晷通常由銅制的指針和石制的圓盤組成。這種利用太陽光的投影來計時的方法是人類在天文計時領(lǐng)域的重大發(fā)明，這項發(fā)明被人類沿用達(dá)幾千年之久現(xiàn)在是10頁\一共有80頁\編輯于星期日電氣測量在生活中的應(yīng)用：電子血壓計現(xiàn)在是11頁\一共有80頁\編輯于星期日現(xiàn)在是12頁\一共有80頁\編輯于星期日現(xiàn)在是13頁\一共有80頁\編輯于星期日摘自維基百科被命名為“和諧號”的高速動車組列車均為CRH系列，是中華人民共和國鐵道部向龐巴迪、川崎重工業(yè)、阿爾斯通和西門子公司購買動車組技術(shù)，并通過技術(shù)轉(zhuǎn)移方式，在中國國內(nèi)生產(chǎn)有關(guān)高速鐵路車輛，達(dá)到一定程度的國產(chǎn)化。目前共有六個大系列（CRH6型車在產(chǎn)中），分別是CRH1、CRH2、CRH3、CRH5、CRH6及CRH380系列。交流傳動機(jī)車中華人民共和國鐵道部亦向西門子公司、阿爾斯通、東芝、龐巴迪等引進(jìn)交流傳動技術(shù)，并通過技術(shù)轉(zhuǎn)移方式，在中國國內(nèi)生產(chǎn)最高速度120km/h的“和諧”型大功率鐵路機(jī)車車輛現(xiàn)在是14頁\一共有80頁\編輯于星期日中國鐵道部號稱自主研發(fā)世界領(lǐng)先的“動車防追尾系統(tǒng)”主要指自動閉塞系統(tǒng)。自動閉塞系統(tǒng)是一個智能化先進(jìn)列車控制系統(tǒng)，它將充分利用當(dāng)今的計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)等高新技術(shù)，提高鐵路的運(yùn)營水平和火車的運(yùn)輸能力和運(yùn)輸效率，保證安全行駛。2011年7月23日，溫州兩列動車追尾事故，讓許多乘客和網(wǎng)友紛紛質(zhì)疑：為何號稱世界領(lǐng)先的“動車防追尾系統(tǒng)”在關(guān)鍵時刻沒能發(fā)揮作用現(xiàn)在是15頁\一共有80頁\編輯于星期日自動閉塞系統(tǒng)的原理大致是這樣的：鐵軌上安裝有一個個類似傳感器一樣的接收裝置，只要前方列車的車輪壓上鋼軌，“前方有列車占用軌道”的信息，就會通過鐵軌，傳送給后方列車和調(diào)度中心。后方列車接到前方列車的位置信息后，調(diào)整速度，以保證兩車之間有個安全的距離，這個安全距離也叫閉塞區(qū)。據(jù)中國工程院院士、北京交通大學(xué)教授王夢恕介紹，自動閉塞系統(tǒng)要求6公里以內(nèi)沒車的時候才可以開行，距離前車4公里內(nèi)就亮黃燈，提示減速。距離2公里時會顯示紅燈，提示要停車?，F(xiàn)在是16頁\一共有80頁\編輯于星期日在高新技術(shù)和國防現(xiàn)代化建設(shè)中則更是離不開測量例如，每種新設(shè)計的飛機(jī)，需要測試飛機(jī)高速飛行中受氣流沖擊作用下的性能，通過風(fēng)洞試驗測定機(jī)身、機(jī)翼的受力和振動分布情況，以驗證和改進(jìn)設(shè)計?，F(xiàn)在是17頁\一共有80頁\編輯于星期日現(xiàn)在是18頁\一共有80頁\編輯于星期日電氣測量的發(fā)展過程：

儀器儀表的發(fā)展最能體現(xiàn)電氣測量技術(shù)的發(fā)展。

儀器儀表的發(fā)展可以大致分為三個階段:1.課程介紹（1）古典（機(jī)械式）電工儀器儀表發(fā)展階段（2）數(shù)字式儀表發(fā)展階段（3）自動測試（智能式）系統(tǒng)發(fā)展階段?，F(xiàn)在是19頁\一共有80頁\編輯于星期日1.課程介紹發(fā)展趨勢數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化小型化智能化現(xiàn)在是20頁\一共有80頁\編輯于星期日電磁測量技術(shù)的特點準(zhǔn)確度高：誤差可以小到測量速度快：測量的數(shù)值覆蓋面廣：靈敏度高天空，海洋，地面還是進(jìn)入人體內(nèi)的細(xì)胞，到處都有用電磁測量技術(shù)解決測量問題的例子，電磁測量深深扎根國民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的各個領(lǐng)域。而且各個行業(yè)不同的測量時間迅速推動電磁測量技術(shù)不斷發(fā)展?，F(xiàn)在是21頁\一共有80頁\編輯于星期日濕度、壓力，振動、速度、位移、液位，人的血壓，地震波，飛行高度，潛水深度也都可以先變成與其成函數(shù)關(guān)系的電磁量或電路參數(shù)再用電磁測量?，F(xiàn)在是22頁\一共有80頁\編輯于星期日2.教材及參考資料《電氣測量》陳立周

機(jī)械工業(yè)出版社2004.6《電氣測量》陶時澍

哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社1997.8《電磁測量》唐統(tǒng)一趙偉

清華大學(xué)出版社1997.7

電氣測量技術(shù)申忠如科學(xué)出版社現(xiàn)在是23頁\一共有80頁\編輯于星期日4、電工儀表資源中華電工儀表網(wǎng)中國儀器儀表國際網(wǎng)站中國儀器網(wǎng)中華電工儀器儀表信息網(wǎng)《電測與儀表》雜志社地址：哈爾濱市哈平路128號郵編：150040電話爾濱電工儀表研究所全國電工儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會中科院電工研究所中國電力科學(xué)研究院電測量研究所現(xiàn)在是24頁\一共有80頁\編輯于星期日部分電工儀表圖片現(xiàn)在是25頁\一共有80頁\編輯于星期日部分電工儀表圖片現(xiàn)在是26頁\一共有80頁\編輯于星期日Fluke570系列手持式精密紅外溫度計產(chǎn)品簡介Fluke570非接觸測溫儀是可在任何距離為您在進(jìn)行專業(yè)維護(hù)時讀取溫度值的理想診斷工具。Fluke570系列紅外測溫儀能夠測量表面溫度，幫助快速定位潤滑油問題、過載、短路或線相錯誤和過熱設(shè)備，減少工作和重復(fù)時間，從而提高性能現(xiàn)在是27頁\一共有80頁\編輯于星期日激光測距儀現(xiàn)在是28頁\一共有80頁\編輯于星期日現(xiàn)在是29頁\一共有80頁\編輯于星期日電能質(zhì)量分析儀現(xiàn)在是30頁\一共有80頁\編輯于星期日來自泰克的數(shù)字萬用表，輕松完成多功能精密測量與分析泰克DMM4050和DMM4040萬用表提供了6.5位分辨率，可以以0.0024%的基本VDC準(zhǔn)確度測量電壓、電阻和電流。頻率、周期、電容和溫度集成測量功能意味著您可以使用一臺儀器進(jìn)行多種測量。您還可以監(jiān)測和記錄測量指標(biāo)在測量期間的變化或環(huán)境范圍，查看統(tǒng)計值，了解電路性能如何變化。此外，專用前面板按鈕可以快速進(jìn)入常用功能和參數(shù)，縮短設(shè)置時間。DMM4050/4040萬用表為您最苛刻的測量提供了多功能工具和所需的準(zhǔn)確現(xiàn)在是31頁\一共有80頁\編輯于星期日TDS3000C數(shù)字熒光示波器系列您需要的性能，您承受得起的價格泰克TDS3000C系列示波器擁有高達(dá)500MHz的帶寬，在緊湊的電池供電的設(shè)計中提供了經(jīng)濟(jì)的性能。

TDS3000C系列示波器現(xiàn)在配有USB主機(jī)端口和PC連接軟件，同時提供了熟悉的操作和簡單的導(dǎo)航功能，您可以用更少的時間學(xué)習(xí)和重新學(xué)習(xí)怎樣使用示波器，用更多的時間完成手頭的任務(wù)?，F(xiàn)在是32頁\一共有80頁\編輯于星期日第1章測量的基本知識2測量方式分類1測量基本知識度量器及電學(xué)基準(zhǔn)國際單位制測量單位什么是電工測量（電氣測量、電磁測量）?什么是測量?比較測量（也可包含在直接測量中）組合測量間接測量直接測量現(xiàn)在是33頁\一共有80頁\編輯于星期日第1章測量的基本知識4儀表的準(zhǔn)確度3誤差的基本概念什么叫誤差絕對誤差相對誤差引用誤差最大引用誤差現(xiàn)在是34頁\一共有80頁\編輯于星期日☆1.1

測量的基本概念1、什么是測量：

所謂測量，是指用實驗的方法，將被測（未知量）與已知的標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較，以得到被測量大小的過程；是對被測量定量認(rèn)識的過程?，F(xiàn)在是35頁\一共有80頁\編輯于星期日☆1.1

測量的基本概念2、什么是電氣測量？

是指把被測的電量或磁量直接或間接地與測量單位的同類物理量（或者可以推算出被測量的異類物理量）進(jìn)行比較的過程?，F(xiàn)在是36頁\一共有80頁\編輯于星期日☆1.1

測量的基本概念3、測量單位（unitofmeasurement）

把測量中的標(biāo)準(zhǔn)量定義為“單位”，單位是一個選定的標(biāo)準(zhǔn)量（或參考量）。獨(dú)立定義的單位稱“基本單位”；由物理關(guān)系導(dǎo)出的單位稱“導(dǎo)出單位”。現(xiàn)在是37頁\一共有80頁\編輯于星期日測量結(jié)果可以由兩部分組成，即測量單位和純數(shù)式中X表示被測量表示測量所得的數(shù)字值，即單位的倍數(shù)

X0表示測量單位現(xiàn)在是38頁\一共有80頁\編輯于星期日1.2國際單位制（SI）1960年第十一屆國際計量大會上正式通過國際單位制SI。注：

SI

是國際單位制的國際通用符號。目，國際單位制下7個基本單位：

長度米M質(zhì)量千克（公斤）Kg時間秒S電流安[培]A熱力學(xué)溫度開[爾文]

K物質(zhì)的量摩[爾]

Mol發(fā)光強(qiáng)度坎[德拉]

cd

法文：Le

SystèmeInternationald'Unités(SI)

英文：InternationalSystemofUnits

現(xiàn)在是39頁\一共有80頁\編輯于星期日1.2國際單位制1.2.1SI基本單位的定義米：光在真空中（1/299792458s）時間間隔內(nèi)所經(jīng)過路徑的長度。[第17屆國際計量大會（1983）]1960年第十一屆國際計量大會：“米的長度等于氪－86原子的2P10和5d1能級之間躍遷的輻射在真空中波長的1650763．73倍”。

千克：國際千克原器的質(zhì)量。[第1屆國際計量大會（1889）和第3屆國際計量大會（1901）]現(xiàn)在是40頁\一共有80頁\編輯于星期日1.2國際單位制1.2.1SI基本單位的定義開爾文：水三相點熱力學(xué)溫度的1/273.16。[第13屆國際計量大會（1967），決議4]摩爾：是一系統(tǒng)的物質(zhì)的量，該系統(tǒng)中所包含的基本單元（原子、分子、離子、電子及其他粒子，或這些粒子的特定組合）數(shù)與0.012kg碳-12的原子數(shù)目相等。[第14屆國際計量大會（1971），決議3]坎德拉：是一光源在給定方向上的發(fā)光強(qiáng)度，該光源發(fā)出頻率為540×1012Hz的單色輻射，且在此方向上的輻射強(qiáng)度為（1/683）W/sr。[第16屆國際計量大會（1979），決議3]現(xiàn)在是41頁\一共有80頁\編輯于星期日秒：銫-133原子基態(tài)的兩個超精細(xì)能級之間躍遷所對應(yīng)的輻射的9192631770個周期的持續(xù)時間。[第13屆國際計量大會（1967），決議1]

安培：在真空中，截面積可忽略的兩根相距1m的無限長平行圓直導(dǎo)線內(nèi)通以等量恒定電流時，若導(dǎo)線間相互作用力在每米長度上為2×10-7N，則每根導(dǎo)線中的電流為1A。[國際計量委員會（1946）決議2。第9屆國際計量大會（1948）批準(zhǔn)]現(xiàn)在是42頁\一共有80頁\編輯于星期日☆國際單位制（SI）的導(dǎo)出單位電荷量庫［侖］C電位（電壓、電動勢）伏［特］V電容法［拉］F電阻歐［姆］Ω電導(dǎo)西［門子］S電感亨［利］H功率（輻射通量）瓦［特］

W磁通量韋［伯］Wb磁通量密度磁感應(yīng)強(qiáng)度特［斯拉］TH現(xiàn)在是43頁\一共有80頁\編輯于星期日國際單位制（SI）1960年第十一屆國際計量大會上正式通過國際單位制SI。1984年2月國務(wù)院頒布了《中華人民共和國法定計量單位》，決定我國法定計量單位以國際單位制為基礎(chǔ)。

現(xiàn)在是44頁\一共有80頁\編輯于星期日表0-1電磁學(xué)單位的部分SI導(dǎo)出單位現(xiàn)在是45頁\一共有80頁\編輯于星期日國際單位制（SI）的導(dǎo)出單位國際單位制中具有專門名稱的導(dǎo)出單位量平面角弧度rad立體角球面度sr頻率赫［茲］Hz力（重力、壓力）牛［頓］N壓強(qiáng)（應(yīng)力）帕［斯卡］Pa能量（功、熱）焦［耳］J現(xiàn)在是46頁\一共有80頁\編輯于星期日國際單位制（SI）的導(dǎo)出單位攝氏溫度攝氏度0C光通量流［明］lm光照度勒［克斯］lx放射性活度貝可［勒爾］Bq吸收劑量戈［瑞］Gy劑量當(dāng)量

希［沃特］Sv現(xiàn)在是47頁\一共有80頁\編輯于星期日國際單位制

是由國際單位制單位、國際單位制詞頭和國際單位制的十進(jìn)倍數(shù)單位三部分組成。國際單位制詞頭表示使單位增大或縮小的十進(jìn)倍數(shù)。

例：5.4X10-9s=5.4ns

現(xiàn)在是48頁\一共有80頁\編輯于星期日1.3.電學(xué)單位新基準(zhǔn)及度量器基準(zhǔn)：能最精確地復(fù)現(xiàn)或保存單位的物理現(xiàn)象或?qū)嵨锝谢鶞?zhǔn)。實物基準(zhǔn)：能最精確地復(fù)現(xiàn)或保存單位的實物叫實物基準(zhǔn)（如國際千克原器，原子鐘等）。

自然基準(zhǔn)：能最精確地復(fù)現(xiàn)或保存單位的物理現(xiàn)象叫自然基準(zhǔn)?，F(xiàn)在是49頁\一共有80頁\編輯于星期日1.3.電學(xué)單位新基準(zhǔn)及度量器

度量器1、什么叫度量器？

在測量過程中實際使用的標(biāo)準(zhǔn)量，是測量單位的復(fù)制體，稱作度量器（即實物基準(zhǔn)）。度量器可以是測量單位本身，也可以是測量單位的分?jǐn)?shù)倍或整數(shù)倍。2、度量器分類：

根據(jù)度器在量值傳遞上的作用和精確度不同，分為基準(zhǔn)器（自然基準(zhǔn)或?qū)嵨锘鶞?zhǔn)）、標(biāo)準(zhǔn)器和工作量具三種，其中基準(zhǔn)器是精度高的測量單位復(fù)制體，一般由國際或國家計量部門擁有和管理，而日常測量用的是工作量具?，F(xiàn)在是50頁\一共有80頁\編輯于星期日1.3.

電學(xué)單位新基準(zhǔn)及度量器1.3.2“伏特”和“歐姆”電學(xué)單位新基準(zhǔn)

過去的電學(xué)基準(zhǔn)是用標(biāo)準(zhǔn)電池組復(fù)現(xiàn)電動勢或電壓的單位“伏特”，標(biāo)準(zhǔn)電阻復(fù)現(xiàn)電阻的單位“歐姆”。

１９９０年１月１日國際上正式啟用電學(xué)計量新基準(zhǔn)。約瑟夫森效應(yīng)（P-3/0-3-1）和馮·克里青效應(yīng)（P-3/0-3-1）（也稱量子化霍爾效應(yīng)），復(fù)現(xiàn)“伏特”和“歐姆”單位。它具有復(fù)現(xiàn)精確度高、穩(wěn)定性好的優(yōu)點現(xiàn)在是51頁\一共有80頁\編輯于星期日(0-3-1)

兩塊弱連接的超導(dǎo)體在微波頻率的照射下，就會出現(xiàn)階梯式伏安特性，如圖0-3-1所示。這種超導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)稱為約瑟夫森結(jié)。在第n個階梯處的電壓與微波頻率有如下關(guān)系:

這個公式是復(fù)現(xiàn)和保存國家電壓單位“伏特”的理論基礎(chǔ)。通過精心測量微波頻率就可確定Vn的數(shù)值。1、約瑟夫森效應(yīng)現(xiàn)在是52頁\一共有80頁\編輯于星期日

當(dāng)通過元件的電流I固定時，會出現(xiàn)磁感應(yīng)強(qiáng)度變化而霍爾電壓不變的區(qū)域稱為霍爾平臺。RH是物理常數(shù)。一旦確定i，馮·克里青效應(yīng)就可用于復(fù)現(xiàn)、保存電阻單位“歐姆”。h:普朗克常數(shù)e:電子電荷量子化霍爾電阻與平臺序數(shù)i的關(guān)系如下:(0-3-3)式中，RH為馮·克里青常數(shù)。(0-3-4)(0-3-2)霍爾電阻RH(i)，即(2)馮·克里青效應(yīng)(量子化霍爾效應(yīng))現(xiàn)在是53頁\一共有80頁\編輯于星期日

標(biāo)準(zhǔn)電池是復(fù)現(xiàn)電壓或電動勢單位伏特的器具性能極其穩(wěn)定的化學(xué)電池。電動勢在1.0186V左右。

按電解液的濃度劃分為飽和式和不飽和式標(biāo)準(zhǔn)電池。（3）、標(biāo)準(zhǔn)電池標(biāo)準(zhǔn)電池英文名稱：standardcell定義1：將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能，能復(fù)現(xiàn)并保存電壓單位伏特的量值的標(biāo)準(zhǔn)量具現(xiàn)在是54頁\一共有80頁\編輯于星期日現(xiàn)在是55頁\一共有80頁\編輯于星期日(1)要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)電池的等級,在規(guī)定要求的溫度下存放和使用。(3)標(biāo)準(zhǔn)電池嚴(yán)禁搖晃和振動,嚴(yán)禁倒置。經(jīng)運(yùn)輸后要放置足夠時間后再使用。標(biāo)準(zhǔn)電池在使用時應(yīng)注意下列事項。(2)標(biāo)準(zhǔn)電池不能過載,嚴(yán)禁用電壓表或萬用表去測量標(biāo)準(zhǔn)電池的電動勢。(4)檢定證書和歷年的檢定數(shù)據(jù)是衡量一只標(biāo)準(zhǔn)電池好壞的依據(jù),應(yīng)注意保存?，F(xiàn)在是56頁\一共有80頁\編輯于星期日

通常標(biāo)準(zhǔn)電阻是錳銅絲繞制的。標(biāo)準(zhǔn)電阻能夠準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn)歐姆量值。（4）標(biāo)準(zhǔn)電阻現(xiàn)在是57頁\一共有80頁\編輯于星期日

高電阻標(biāo)準(zhǔn)電阻有時制成三端鈕形式。其中,一個端鈕是屏蔽端鈕,如圖0-3-5所示。在使用時給屏蔽端一定的電位,可減小漏電的影響。

電阻上的電流不流過電位端鈕，減小了端鈕接觸電阻對標(biāo)準(zhǔn)電阻阻值得影響。

阻值低于10W的電阻通常是四端鈕結(jié)構(gòu)。即分別有電流端鈕和電位端鈕。其接線如圖0-3-4所示。電阻器的四端鈕結(jié)構(gòu)現(xiàn)在是58頁\一共有80頁\編輯于星期日第一節(jié)測量方法的分類一、測量方式分類

測量方式直接測量間接測量組合測量指被測量與中間量的函數(shù)式中還有其他未知數(shù)，須通過改變測量條件，得出不同條件下的關(guān)系方程組，然后解聯(lián)立方程組求出被測量的數(shù)值。指要利用某種中間量與被測量之間的函數(shù)關(guān)系，先測出中間量，再算出被測量。例如用伏安法測電阻。指儀表讀出值就是被測的電磁量，例如用電流表測量電流，用電壓表測量電壓?，F(xiàn)在是59頁\一共有80頁\編輯于星期日1.4測量方式分類直接測量：

直接測量指的是被測量與度量器直接進(jìn)行比較，或者采用事先刻好刻度數(shù)的儀器進(jìn)行測量，從而在測量過程中直接求出被測量的數(shù)值。這種方式稱為直接測量。間接測量：

如被測量不便于直接測定，或直接測量該被測量的儀器不夠準(zhǔn)確，那么就可以利用被測量與某種中間量之間的函數(shù)關(guān)系，先測出中間量，然后通過計算公式，算出被測量的值，這種方式稱為間接測量。如測長、寬求面積；測電流電壓求功率等。現(xiàn)在是60頁\一共有80頁\編輯于星期日1.4測量方式分類組合測量：

如果被測量有多個，雖然被測量（未知量）與某種中間量存在一定函數(shù)關(guān)系，但由于函數(shù)式有多個未知量，對中間量的一次測量是不可能求得被測量的值。這時可以通過改變測量條件來獲得某些可測量的不同組合，然后測出這些組合的數(shù)值，解聯(lián)立方程求出未知的被測量。比較測量：

比較法是指被測量與已知的同類度量器在比較器上進(jìn)行比較，從而求得被測量的一種方法。這種方法用于高準(zhǔn)確度的測量?，F(xiàn)在是61頁\一共有80頁\編輯于星期日☆1.5測量誤差真值：在一定條件下，物理量符合其定義的真實值，稱為真值。1.5.1

誤差的基本知識約定真值：真值無法得到，通常只能在一定條件下得到與真值最接近的可使用的值，稱為約定真值。誤差：是測量值與（約定）真值相差的程度。誤差公理：測量的過程必然存在著誤差，誤差自始至終存在于一切科學(xué)實驗和測量的過程之中。因此研究誤差規(guī)律，并盡量減小誤差是測量的任務(wù)之一?，F(xiàn)在是62頁\一共有80頁\編輯于星期日☆1.5測量誤差關(guān)于約定真值另一種方法是在相同條件下多次重復(fù)測量的算術(shù)平均值來代表真值。一種方法是采用相應(yīng)的高一級精度的計量器具所復(fù)現(xiàn)的被測量值來代表真值，另外在產(chǎn)品檢測中，某項被測量的設(shè)計指標(biāo)，既標(biāo)稱值視作已知真值，而測量值與標(biāo)稱值之差，就是產(chǎn)品制作誤差（注意：這里的測量值與其算術(shù)平均值之差才是測量誤差）。

實際上，真值是難于得到的，實際中，人們通常用兩種方法來近似確定真值，并稱之為約定真值?，F(xiàn)在是63頁\一共有80頁\編輯于星期日☆1.5測量誤差

誤差的產(chǎn)生原因?qū)嶒灧椒ㄋ?；方法不同結(jié)果不一樣。如抽樣調(diào)查中的代表性誤差（抽樣平均誤差）。儀器本身；因為任何儀器都有一定的靈敏度和精確度。環(huán)境的變更；如溫度，緯度，濕度，電磁場的變化。操作人員的素質(zhì)。每個人生理條件的不同，受教育，訓(xùn)練的程度不同。值得強(qiáng)調(diào)的是，誤差不是錯誤，測量結(jié)果包含了誤差范圍恰恰是測量結(jié)果正確和科學(xué)的表達(dá)。測量結(jié)果數(shù)值要用有效數(shù)字來表示?，F(xiàn)在是64頁\一共有80頁\編輯于星期日測量誤差及其表示方法

一、測量誤差的分類

測量誤差分類

系統(tǒng)誤差

基本誤差：由儀表結(jié)構(gòu)造成的誤差附加誤差：偏離規(guī)定的工作條件造成的誤差隨機(jī)誤差：偶發(fā)原因引起大小方向都不確定的誤差疏忽誤差：測量人員疏忽造成

現(xiàn)在是65頁\一共有80頁\編輯于星期日☆1.5測量誤差

誤差的表示方法絕對誤差Δ相對誤差γ最大引用誤差γnm引用誤差γn現(xiàn)在是66頁\一共有80頁\編輯于星期日☆1.5測量誤差絕對誤差：測量值A(chǔ)x與被測量真值A(chǔ)0之差

相對誤差：絕對誤差Δ與真值A(chǔ)0之比，并用百分?jǐn)?shù)表示。（用來反映測量結(jié)果）(0-4-1)(0-4-2)因為A0難以測得，有時用Ax代替A0，則(0-4-3)現(xiàn)在是67頁\一共有80頁\編輯于星期日

由此可見，前者的相對誤差小些，測量的準(zhǔn)確度要高些。所以，一般都用它來表示誤差。

例題：用兩個伏特表測量兩個電壓，一個電壓的測量值為150伏，絕對誤差為1.5伏；另一個的測量值為10伏，絕對誤差為0.5伏。從絕對誤差角度來看，前者比后者大，但從相對誤差來看呢？(0-4-4)=(0-4-5)例題前者為：后者為：現(xiàn)在是68頁\一共有80頁\編輯于星期日

式中,n為儀表的引用誤差；△為儀表的絕對誤差；Am為儀表的量限。(0-4-6)

通常用引用誤差來衡量儀表的準(zhǔn)確度?！?.5測量誤差引用誤差：儀表某一刻度點讀數(shù)的絕對誤差Δ比上儀表量程上限Am

，并用百分?jǐn)?shù)表示。

現(xiàn)在是69頁\一共有80頁\編輯于星期日☆1.5測量誤差最大引用誤差：﹡注意：△m可以是正的，也可以是負(fù)的。

儀表在整個量程范圍內(nèi)的最大絕對誤差Δm比儀表量程上限Am

，并用百分?jǐn)?shù)表示，稱為最大引用誤差（用來反映儀表質(zhì)量）。（0－4－7）現(xiàn)在是70頁\一共有80頁\編輯于星期日☆1.6儀表的準(zhǔn)確度儀表的誤差：儀表指示值與被測量真值之間相差程度儀表誤差的分類

（2）附加誤差：在規(guī)定條件之外，所產(chǎn)生的誤差；（1）基本誤差：在規(guī)定條件下，儀表本身所產(chǎn)生的誤差；現(xiàn)在是71頁\一共有80頁\編輯于星期日☆1.6儀表的準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度等級

a0.10.20.51.01.52.55.0基本誤差(%)±0.1±0.2±0.5±1.0±1.5±2.5±5.0儀表的準(zhǔn)確度：GB776-76《電測量指示儀表通用技術(shù)條件》給儀表規(guī)定了7個等級準(zhǔn)確度。（0－4－8）

表示儀表指示值與被測量真值之間接近的程度。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，儀表的準(zhǔn)