傳感器應用技術 課件 1-8誤差分類與處理方法

《傳感器應用技術》課程Errorclassificationandprocessingmethod誤差分類與處理方法Sensorsapplicationtechnology1.1

誤差概念1.2誤差分類1.3誤差處理課程內(nèi)容CourseContents1.1

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誤差概念誤差概念真值：任何一個量的絕對準確值。約定真值：與真值的差可以忽略而可以代替真值的值。誤差：用測量儀表對被測量進行測量時，測量的結果與被測量的約定

真值之間的差。1.1誤差概念1.2誤差分類1.3誤差處理課程內(nèi)容CourseContents1.2

誤差分類通常，誤差分類方法有兩種，即按照表示方法分類絕對誤差相對誤差引用誤差按照誤差性質(zhì)分類隨機誤差系統(tǒng)誤差粗大誤差1.1誤差概念1.2誤差分類1.3誤差處理課程內(nèi)容CourseContents1.3誤差處理1）絕對誤差絕對誤差：測量結果減去被測量的約定真值所得的差值。絕對誤差有符號

和單位，它的單位與被測量相同。測量儀器的修正值：就是與絕對誤差大小相等、符號相反的量，用C表示。則C=-Δx

=x0-x。于是被測量的約定真值x0=x+C。注意：修正值必須在儀器檢定的有效期內(nèi)使用，否則要重新檢定，以獲得準確的修正值。

例如，某測量長度的儀器，測量10mm的長度，絕對誤差為0.001mm；另一儀器測量200mm長度，絕對誤差為0.01mm。按絕對誤差的大小來判斷測量精度高低.1.3誤差處理2）相對誤差相對誤差：絕對誤差與被測量真值的比值，常用百分數(shù)表示，即相對誤差比絕對誤差能更好地說明測量的精確程度。在上面的例子中顯然，后一種長度測量儀表更精確。1.3誤差處理3）引用誤差引用誤差：以儀表的絕對誤差與儀表量程之比的百分數(shù)表示。通常以最大引用誤差來定義測量儀表的精度等級，即測量儀表一般采用最大引用誤差不能超過的允許值作為劃分精度等級的尺度。工業(yè)儀表常見的精度等級有0.1級，0.2級，0.5級，1.0級，1.5級，2.0級，2.5級，5.0級。精度密度和精確度等級為1.0的儀表，在使用時它的最大引用誤差不超過±1.0％，也就是說，在整個量程內(nèi)它的絕對誤差最大值不會超過其量程的±1％。在具體測量某個量值時，相對誤差可以根據(jù)精度等級所確定的最大絕誤差和儀表指示值進行計算。1.3誤差處理4）隨機誤差δ定義：在實際相同條件下，對同一被測量進行多次等精度測量時，由于各種隨機因素（如溫度、濕度、電源電壓波動、磁場等）的影響，各次測量值之間存在一定差異，這種差異就是隨機誤差。特點：隨機誤差表示了測量結果偏離其真實值的分散情況。一般分布形式接近于正態(tài)分布。消除方法：可采用在同一條件下，對被測量進行足夠多次重復測量，取其算術平均值作為測量結果的方法。1.3誤差處理5）系統(tǒng)誤差定義：分析過程中某些確定的、經(jīng)常性的因素引起的誤差。

特點：（1）重現(xiàn)性即重復測定重復出現(xiàn)（2）單向性即誤差或大、或小、或正、或負（3）可測性即誤差恒定，可以校正計算：在重復測量條件下對同一被測量進行無限多次測量結果的平均值減

去真值

1.3誤差處理6）粗大誤差定義：相同條件下，對同一被測量進行多次等精度測量時，有個別測量結果的誤差遠遠大于規(guī)定條件下的預計值。這類誤差一般由于測量者粗心大意或測量儀器突然出現(xiàn)故障等造成，稱之為粗大誤差。