傳感器與儀表測量誤差

A02傳感器及儀表測量誤差分析-I

武漢電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院WuhanElectricPowerVocationalandTechnicalCollege測量誤差傳感器與儀表傳感器與檢測技術(shù)

課程創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)時(shí)間：2021.8.25傳感器及儀表的檢定目錄CONTNETS01測量誤差及表達(dá)方法02測量誤差的分類03模塊訓(xùn)練與自測測量誤差及表達(dá)方法分類按測量誤差表示方法分類01絕對誤差02相對誤差03折合誤差測量誤差及表達(dá)方法絕對誤差測量值與被測量真值之差稱為測量的絕對誤差，或簡稱測量誤差。

δ=x－x0

式中：δ——測量誤差；

x——測定值（例如儀表指示值）；

x0——被測量的真值(真值一般無法得到，通常用更高等級儀表測量值替代)。絕對誤差特點(diǎn)：(1)絕對誤差是有單位的量，其單位與測量值和真實(shí)值相同。(2)絕對誤差是有符號的量，其符號表示出測量值與真實(shí)值的大小關(guān)系。(3)測量值與被測量真實(shí)值之間的偏離程度和方向通過絕對誤差來體現(xiàn)。測量誤差及表達(dá)方法相對誤差儀表的絕對誤差與被測量的真實(shí)值之比值稱為相對誤差，其為無量綱數(shù)，以百分?jǐn)?shù)表示。注：誤差越小，說明測量越準(zhǔn)確。

對于相同的被測量，用絕對誤差評定其測量精度的高低。

但對于不同的被測量，則應(yīng)采用相對誤差來評定。相對誤差＝提問一體溫計(jì)測37℃體溫和高溫計(jì)測560℃蒸汽溫度,都有1℃的絕對測量誤差，哪個(gè)溫度計(jì)測的更準(zhǔn)?相對誤差更能說明示值的準(zhǔn)確程度。

絕對誤差愈小，說明指示值愈接近真值戶測量精度愈高。但這一結(jié)論只適用于被測量值相同的情況，而不能說明不同值的測量精度。答：（1）兩者絕對誤差相同

（2）體溫計(jì)相對誤差==?

（3）高溫計(jì)相對誤差==?

（4）高溫計(jì)相對誤差更小測量誤差及表達(dá)方法

折合誤差也稱引用相對誤差，是指儀表的絕對誤差與該儀表的量程之間的百分比，即：

式中，——儀表的量程。

折合誤差一般用于比較測量儀表性能的優(yōu)劣。

儀表測量范圍的上限值與下限值之差稱作儀表的量程范圍，簡稱量程。在數(shù)值上等于儀表上限值與下限值的代數(shù)差之絕對值。測量誤差及表達(dá)方法儀表量程按測量誤差的性質(zhì)分類01粗大誤差02系統(tǒng)誤差03隨機(jī)誤差分類測量過程中存在測量誤差是不可避免的，任何測量值只能近似反映被測量的真值。測量誤差的分類02疏忽誤差處理

粗大誤差一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，必須立即從測量數(shù)據(jù)中剔除。判斷方式通常有概率統(tǒng)計(jì)中的置信度、均差、方差等統(tǒng)計(jì)分析方法。定義

疏忽誤差又稱粗大誤差。明顯地歪曲了測量結(jié)果的誤差稱為粗大誤差，大多是由于測量者粗心大意造成的。測量誤差的分類02系統(tǒng)誤差定義

在相同測量條件下，對同一被測量進(jìn)行多次測量，誤差的絕對值和符號或者保持不變，或按一定的規(guī)律變化，這類誤差稱為系統(tǒng)誤差。產(chǎn)生原因

儀表的測量方法或測量系統(tǒng)本身不完善，或儀表使用不得當(dāng)，以及測量時(shí)外界條件變化等。處理方法

系統(tǒng)誤差的特征是它確定的規(guī)律性。可采用修正值或補(bǔ)償校正的方法來減小或消除。如冷端補(bǔ)償?shù)?。測量誤差的分類02隨機(jī)誤差定義在相同測量條件下，對同一被測量進(jìn)行多次測量，由于受到大量的、微小的隨機(jī)因素的影響，測量誤差的絕對值的大小和符號不確定，這類誤差稱為隨機(jī)誤差。特征

隨機(jī)誤差就個(gè)體而言是無規(guī)律的，不能通過實(shí)驗(yàn)的方法來消除。處理

在等精度條件下，只要測量次數(shù)足夠多，那么就會發(fā)現(xiàn)：從總體來說隨機(jī)誤差服從一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律（正態(tài)分布），可以從理論上來估計(jì)隨機(jī)誤差對測量結(jié)果的影響。測量誤差的分類指測量者無法嚴(yán)格控制的因素模塊訓(xùn)練與自測

用一塊普通萬用表測量同一電壓，重復(fù)測量20次后所得結(jié)果的誤差。A隨機(jī)誤差觀測者抄寫記錄時(shí)錯(cuò)寫了數(shù)據(jù)造成的誤差。B粗大誤差在流量測量中，流體溫度、壓力偏離設(shè)計(jì)值造成的流量誤差。C系統(tǒng)誤差A(yù)隨機(jī)誤差B粗大誤差C系統(tǒng)誤差A(yù)隨機(jī)誤差B粗大誤差C系統(tǒng)誤差如果一組測量值與真值之間存在一