第6次课技术测量基础ppt课件.ppt

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1、互换性与技术测量基础石家庄工程职业学院航空工程系张彦星11、测量误差及其产生的原因；2、测量误差的分类及处理；3、测量误差的的合成。本次课的主要内容：2.2测量误差及数据处理第二章技术测量基础22.2.1测量误差及其产生的原因2.2测量误差及数据处理1.测量误差δ：测得值与被测量真值之差称为测量误差(简称误差)。★测量误差是代数值，即可为正、负、零。★一般情况，被测量的真值是不可知的，因此在处理测量误差时，经常用相对真值或不存在系统误差情况下的算术平均值代替真值。★测量误差的绝对值越小测量精度越高，反之亦反。第二章技术测量基础测量误差按其表达方

2、式分为绝对误差和相对误差。3（2）相对误差ε——绝对误差的绝对值与真值之比。常用百分数表示，即：ε反映测得值偏离真值大小的程度。相对误差常用于比较测量不同大小的被测量时的测量精度。2.2.1测量误差及其产生的原因2.2测量误差及数据处理第二章技术测量基础（1）绝对误差δ：测得值X与被测量真值Q之差的绝对值称为绝对误差。1.测量误差如果用表示测得值X的极限误差，则测量结果可表示为4(1)测量器具误差由测量器具的设计、制造、装配和使用调整的不准确而引起的误差。●基准件(线纹尺、分度盘安装偏心、量块等)误差●原理误差(如阿贝误差—将标准长度量安放在被

3、测长度量的延长线上的原则)●仪器零部件的制造、装配、调整误差(2)基准件误差作为标准量的基准件本身存在的误差。如：量块的制造误差。●安装、定位不合理●测量方法选择不当●计算公式不精确（3）测量方法误差由于测量方法不完善所产生的误差。2.2.1测量误差及其产生的原因2.2测量误差及数据处理第二章技术测量基础2、测量误差产生的原因5(4)环境误差测量时的环境条件不符合标准条件所引起的误差。●如：温度(测量标准温度为20℃)、湿度、气压、照明等不符合标准及计量器具或工件上有灰尘、测量时有震动等引起的误差。（5)人为误差人为原因所引起的误差。●测量人员

4、技术不熟练●读数、估读误差●视力分辨能力差等2.2.1测量误差及其产生的原因2.2测量误差及数据处理第二章技术测量基础2、测量误差产生的原因产生测量误差的原因很多，在分析误差时应找出产生测量误差时主要原因，采取相应的措施消除或减少其对测量结果的影响，以保证测量结果的精度。62.2.2测量误差的分类与处理按性质可分：随机误差、系统误差、粗大误差三类。1.随机误差及其评定随机误差是指在相同测量条件下，多次测量同一量值时，误差的绝对值和符号以不可预定的方式变化的误差。随机误差的产生是由于测量过程中各种随机因素而引起的，例如：温度波动、振动等，随机误差

5、的数值通常不大，虽然某一次测量的随机误差大小、符号不能预料，但多次重复测量，对结果进行统计、预算，发现随机误差符合一定的统计规律。2.2测量误差及数据处理第二章技术测量基础7●1）单峰性绝对值小的随机误差比绝对值大的随机误差出现的概率大。●2）对称性绝对值相等、符号相反的随机误差出现的概率相等。●4）抵偿性随着测量次数的增加，随机误差的算术平均值趋于零。●3）有界性在一定的测量条件下，随机误差的绝对值不会超过一定的界限。2.2测量误差及数据处理第二章技术测量基础2.2.2测量误差的分类与处理（1）随机误差的分布规律和特性通过对大量的测量实验数据

6、进行统计后发现，随机误差通常服从正态分布规律。这种正态分布的随机误差具有以下几个特性：8■算术平均值原理（2）随机误差的评定由于测量随机误差总体上存在以上几个特性，因此实际测量工作中经常采用对同一被测量进行多次重复测量，通过适当的数据处理即可减小随机误差对测量结果的影响。在对同一被测量进行多次重复测量后，应以多次测得值的算术平均值作为测量结果(当然还要估计其误差)。算术平均值也称为最可信赖值。依据：随机误差具有抵偿性。2.2测量误差及数据处理第二章技术测量基础2.2.2测量误差的分类与处理9正态分布曲线的数学表达式为：y—概率密度δ—随机误差σ

7、—标准偏差（2）随机误差的评定当δ=0时，概率密度最大。且有，概率密度的最大值ymax与标准偏差σ成反比，即σ越小，曲线越陡峭，表明测得值越集中，即测量精度越高；σ越大，曲线越平坦，表明测得值越分散，即测量精度越低。标准偏差是表征测量精度(测得值分散性)的唯一指标。yO正态分布曲线μδ标准偏差100σ1σ2σ33σ13σ23σ3yδ±±±下图为三种标准偏差的分布曲线。σ1<σ2<σ3,所以标准偏差σ表征了随机误差的分散程度，即测量精度的高低。图2.6标准偏差对概率密度的影响（2）随机误差的评定11（2）随机误差的评定标准偏差σ和算术平均值也可通

8、过有限次的等精度测量试验求出，其计算式为：式中—第i次测量值；—n次测量的算术平均值n—测量次数，一般n取10—20。2.2测量误差及数据处理第二章技