汽车试验学 测量误差分析及数据处理.ppt

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1、1测量误差分析与数据处理掌握误差的概念与分类掌握误差分析与处理方法掌握试验数据的处理1测量误差任何测量中，受各种因素影响，测量值与真值存在一定差值(真值？5V参考电压为例)误差的表示方法绝对误差：Δ=x-x0绝对误差与测量精度？相对误差：反映准确程度允许误差：仪表精度等级1.1误差的概念与分类如何根据仪表精度选择仪表？21.1误差的概念与分类系统误差1、对应多次测量，误差大小和符号保持恒定（钳形表直流测量）2、条件改变时，误差以一定规律变化误差可控随机误差相同条件下多次测量，误差大小及符号不可预测误差不可控，但总

2、体服从统计规律，可以估计过失误差由于测量者的过失产生的明显偏离真值的误差人为因素，可避免31.1误差的概念与分类三类误差的关系R环境温度测量误差随机误差采样系统误差过失误差41.1误差的概念与分类测量精度的3种描述精密度：多次测量的接近程度，反映随机误差(半导体温度sensor)准确度：测量值与真值的接近程度，反映系统误差精确度：精密度和精确度的综合反映51.2误差的分析与处理系统误差的处理系统误差来源：仪器误差、安装误差、环境误差、方法误差、人为误差Q：分析采用一个压力变送器测量制动气室的气压时可能的误差来源系

3、统误差的消除方法：1.根源入手，正确安装使用仪器、保持稳定测量条件、严格操作规程、定期检定仪器2.引入修正值，标定仪表误差曲线，标定测量环境影响系数（如温度、湿度、地磁引力）3.利用抵消法补偿系统误差（如电桥交换Ra/b臂）61.2误差的分析与处理系统误差的计算代数综合法算术综合法几何综合法71.2误差的分析与处理随机误差统计特性多数随机误差服从正态分布单峰性、对称性、有限性、抵偿性Q：随机误差还有哪些分布，举例说明Q：σ、u与精密度、准确度和精确度的关系概率分布81.2误差的分析与处理随机误差的表示方法有限次测

4、量的标准误差算术平均值的标准误差（n*m次测量）91.2误差的分析与处理随机误差处理直接测量误差的处理1.计算平均值2.计算偏差3.计算标准差和极限误差4.计算平均值的标准差和极限误差5.得到被测量量值6.剔除误差偏大的测量值重复上述过程直至所有测量值在极限误差范围内例题分析（p15，例1.1）101.2误差的分析与处理间接测量误差分析间接测量的误差传递：111.2误差的分析与处理多次测量的间接误差计算121.2误差的分析与处理Q例题分析（例1.2）131.3试验数据的处理有效数字数据有效位越长越好？舍入修约规则

5、：四舍五入计算规则：+-*/的有效数字位的选择可疑数据的剔除给定置信概率和置信区间，剔除超过界限的误差1.三倍标准误差准则2.格布拉斯准则(作业1：用matlab实现可疑数据剔除)X=123.45678Y=987.65432141.3试验数据的处理试验数据的表示法建立各参数间的联系1列表法2图示法3经验公式法（最小二乘法）（最小均方差）作业2：用曲线拟合1-5题中的数据，确定10次以内最佳拟合曲线，给出拟合后的误差均方差15