测量误差与数据处理.ppt

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1、测量误差与数据处理理解和掌握测量误差的绝对误差和相对误差的定义；理解测量误差的主要来源及分类；理解和掌握测量数据的处理和测量结果的评定。问题:1.什么是真值?实际测量中能得到真值吗?2.什么是误差?3.误差的来源有哪些?分别举出例子.4.误差有哪两种表示方法?5.绝对误差和修正值的定义如何?它们两者之间有何区别与联系?举例说明。6.什么是相对误差?它有哪几种定义?7.什么是引用误差?它应用在什么地方?8.电工仪表的等级是如何确定的?在实际测量过程中如何选择电工仪表的等级和量程?9.计算题：某电流表1.0级，量程100mA，分别测量100mA、8

2、0mA、20mA的电流，求测量时的绝对误差和相对误差。1：测量误差的两种表示方法要点1.测量误差的基本概念1.真值的概念：当某量能被完善地确定并能排除所有测量上的缺陷时，通过测量所得到的量值称为真值。真值的另一个定义：被测量本身所具有的客观真实的大小被称为真值。一个量的真值，是在被观测时本身所具有的真实大小，它是一个理想的概念。1：测量误差的两种表示方法要点1.测量误差的基本概念在测量中，由于对客观规律认识的局限性、计量器具不准确、测量手段不完善、测量条件发生变化及测量工作中的疏忽或错误等原因，都会使测量结果与真值不同。2.测量误差的定义：测

3、量结果与被测量真值之差称为测量误差。1：测量误差的两种表示方法要点2.测量误差的来源无论哪种测量，都必须使用测量装置。同时，测量工作又是在某个特定的环境里，由测量人员按照一定的测量方法来完成的。因此总体上讲，测量误差的来源主要有以下五个方面：1：测量误差的两种表示方法要点2.测量误差的来源1．测量装置误差测量装置本身所具有的误差。由于设计、制造、检定等的不完善，以及计量器具使用过程中元器件老化、机械部件磨损、疲劳等因素而使计量器具带有误差。1：测量误差的两种表示方法要点2.测量误差的来源2．环境误差由于实际环境条件与规定条件不一致所引起的误

4、差称为环境误差。任何测量总是在一定的环境里进行的。环境由多种因素组成，对电子测量而言，最主要的影响因素是环境温度、电源电压和电磁干扰等。1：测量误差的两种表示方法要点2.测量误差的来源3．方法误差测量方法不完善引起的误差称为方法误差。由测量方法引起的测量误差主要表现为：测量时所依据的理论不严密，操作不合理，用近似公式或近似值计算测量结果等引起的误差。1：测量误差的两种表示方法要点2.测量误差的来源4．人员误差测量人员主观因素和操作技术所引起的误差称为人员误差。人员误差主要由测量者的分辨能力差、视觉疲劳、反应速度慢、不良的固有习惯和缺乏责任心等

5、引起。具体有操作不当、看错、读错、听错和记错等原因。1：测量误差的两种表示方法要点2.测量误差的来源5．被测量不稳定误差由测量对象自身的不稳定变化引起的误差称为被测量不稳定误差。被测量不稳定与被测对象有关，可以认为被测量的真值是时间的函数。如由于振荡器的振荡频率不稳定，则测量其频率必然要引起误差。1：测量误差的两种表示方法要点3.绝对误差1）定义测量结果与被测量真值之差称为绝对误差。设被测量的真值为Ａ0，而测量结果为Ｙ，则绝对误差△Ｙ可以表示为△Ｙ＝Ｙ－Ａ0测量结果Ｙ是指由测量所得到的被测量值，是指计量器具的示值。1：测量误差的两种表示方法

6、要点3.绝对误差真值Ａ0一般无法得到，通常用约定真值（也称实际值）Ａ来代替Ａ0，即△Ｙ＝Ｙ－Ａ在实际测量中，常把准确度高一等级的计量标准所复现的量值作为约定真值。1：测量误差的两种表示方法要点3.绝对误差（2）修正值修正值Ｃ与绝对误差的大小相等，符号相反。即Ｃ＝-△Ｙ计量器具的修正值，可通过检定，由上一级标准给出，它可以是表格、曲线或函数表达式等形式。修正值的作用是修正示值，使示值靠近真值。1：测量误差的两种表示方法要点3.绝对误差利用修正值和计量器具示值，可得到被测量的实际值Ａ＝Ｙ＋Ｃ例如，某电流表测得的电流示值为0.83mＡ，查该电流表的

7、检定证书，得知该电流表在0.8mＡ及其附近的修正值都为-0.02mＡ，1：测量误差的两种表示方法要点3.绝对误差那么被测电流的实际值为Ａ＝Ｙ+Ｃ＝0.83+（-0.02）＝0.81mＡ通常通过加修正值的办法来提高测量的准确度。绝对误差有计量单位，其大小和符号分别表示示值偏离实际值的程度和方向，但是不能用它来说明测量的准确程度。1：测量误差的两种表示方法要点4.相对误差为了更确切地反映出测量工作的质量，就要用相对误差来表示。相对误差定义测量的绝对误差与被测量的约定值之比称为相对误差，常用百分数来表示。约定值可以是实际值、示值或仪器的满量程值Ｙm

8、。1：测量误差的两种表示方法要点4.相对误差（1）实际相对误差γA指绝对误差△Ｙ与被测量的实际值Ａ的百分比，即（2）示值相对误差γY指