《測(cè)量誤差與數(shù)據(jù)處理》課件-系統(tǒng)誤差的產(chǎn)生原因及分類

《測(cè)量誤差與數(shù)據(jù)處理》系統(tǒng)誤差的產(chǎn)生原因及分類測(cè)量結(jié)果精度隨機(jī)誤差系統(tǒng)誤差+系統(tǒng)誤差的產(chǎn)生原因01CONTENTS目錄系統(tǒng)誤差的特征02系統(tǒng)誤差的分類03系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因PART01一、系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因系統(tǒng)誤差是由固定不變的或按確定規(guī)律變化的因素造成，在條件充分的情況下這些因素是可以掌握的。主要來源于：測(cè)量裝置方面的因素儀器設(shè)計(jì)原理缺陷、儀器制造和安裝的不正確等。環(huán)境方面的因素測(cè)量方法的因素測(cè)量人員的因素測(cè)量時(shí)的實(shí)際溫度對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溫度的偏差、測(cè)量過程中的溫度、濕度按一定規(guī)律變化的誤差。采用近似的測(cè)量方法或計(jì)算公式引起的誤差等。測(cè)量人員固有的測(cè)量習(xí)性引起的誤差等。一、系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因在對(duì)某臺(tái)激光數(shù)字波面干涉儀進(jìn)行精度考核中，采用實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)合查詢與該儀器有關(guān)的技術(shù)資料、專家經(jīng)驗(yàn)和其他信息，分析列出主要的系統(tǒng)誤差來源。一、系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因氦氖激光源輻射的激光束波長的系統(tǒng)漂移，參考鏡提供的標(biāo)準(zhǔn)波面的固有面型誤差；CCD光電探測(cè)器個(gè)別像元的盲點(diǎn)光電響應(yīng)的不一致性與非線性，波差多項(xiàng)式模型的不完善；【測(cè)量裝置方面的因素】標(biāo)準(zhǔn)鏡面、試樣等表面落有灰塵、臟點(diǎn)引起的固定電信號(hào)噪聲，試樣溫度與實(shí)驗(yàn)室溫度的不一致，環(huán)境震動(dòng)；【測(cè)量環(huán)境方面的因素】操作人員手持裝夾試樣引起試樣溫度的梯度變化，人體熱源及其氣流引起測(cè)量光程的變化，操作人員光路調(diào)整不當(dāng)，以及使用波差多項(xiàng)式模型階數(shù)選擇不當(dāng)?shù)仍蛞鸬恼`差。【操作人員方面的因素】一、系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因總之，系統(tǒng)誤差的來源是多方面的，而且系統(tǒng)誤差更具隱蔽性。這種具有隱蔽性的系統(tǒng)誤差往往比隨機(jī)誤差更難發(fā)現(xiàn)，具有更大的危害性。系統(tǒng)誤差的特征PART02二、系統(tǒng)誤差的特征由系統(tǒng)誤差的特征可知，在多次重復(fù)測(cè)量同一值時(shí)，系統(tǒng)誤差不具有抵償性，它是服從某一確定規(guī)律變化的誤差。在同一條件下，多次測(cè)量同一測(cè)量值時(shí)，誤差的絕對(duì)值和符號(hào)保持不變。在條件改變時(shí)，誤差按一定的規(guī)律變化。系統(tǒng)誤差的分類PART03三、系統(tǒng)誤差的分類根據(jù)系統(tǒng)誤差在測(cè)量過程中所具有的不同變化特征，可將系統(tǒng)誤差分為不變系統(tǒng)誤差和變化系統(tǒng)誤差兩大類。曲線a為不變的系統(tǒng)誤差，曲線b為線性變化的系統(tǒng)誤差，曲線c為非線性變化的系統(tǒng)誤差，曲線d為周期性變化的系統(tǒng)誤差，曲線e為復(fù)雜規(guī)律變化的系統(tǒng)誤差。變化系統(tǒng)誤差三、系統(tǒng)誤差的分類在測(cè)量過程中誤差的大小和符號(hào)都固定不變的誤差稱為不變系統(tǒng)誤差，見曲線a。例如，儀表的零點(diǎn)偏高或偏低、標(biāo)尺刻度不準(zhǔn)確等均屬于不變系統(tǒng)誤差。它對(duì)每一測(cè)量值的影響均為一個(gè)常量，屬于最常見的一類系統(tǒng)誤差。（一）不變系統(tǒng)誤差（二）變化系統(tǒng)誤差變化系統(tǒng)誤差的絕對(duì)值和符號(hào)隨測(cè)試的某一個(gè)或某幾個(gè)因素按照一定規(guī)律變化，可分為以下幾種：三、系統(tǒng)誤差的分類（二）變化系統(tǒng)誤差在整個(gè)測(cè)量過程中，誤差值隨時(shí)間的變化呈比例地增大或減小的誤差。見曲線b。【線性系統(tǒng)誤差】在整個(gè)測(cè)量過程中，誤差的大小和符號(hào)按周期性規(guī)律變化的誤差。見曲線d。【周期性變化的系統(tǒng)誤差】在測(cè)量過程中誤差的變化規(guī)律很復(fù)雜，見曲線e?！緩?fù)雜變化的系統(tǒng)誤差】三、系統(tǒng)誤差的分類（二）變化系統(tǒng)誤差誤差的大小和符號(hào)均已確切掌握了的，因此在處理和表征測(cè)量結(jié)果時(shí)，是屬于可修正的系統(tǒng)誤差?！疽讯ㄏ到y(tǒng)誤差】系統(tǒng)誤差的大小和符號(hào)不能完全確切掌握的，因此在處理和表征測(cè)量結(jié)果時(shí)，是屬于不可修正的系統(tǒng)誤差。【未定系統(tǒng)誤差】根據(jù)對(duì)系統(tǒng)誤差的掌握程度，又可分為：三、系統(tǒng)誤差的分類小結(jié)0