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          如何改進測量方法,提高測量精度

          發布日期:2016-07-04 14:33:53

          測量精度與誤差

          誤差:

          有因測量操作的錯誤產生誤差(在承認測量結果時,大家都不知道測量有錯誤)的可能。但是,嚴格地說,測量誤差是由測量方法、測量儀器的精度和測量者的視覺習慣造成的,是客觀存在的,不是人為造成的。測量結果的再現性(再次測量,出現完全相同結果的可能性)永遠不會是100%,因此,測量誤差是不可能消除的。

          人們只能改進測量方法,提高測量精度。

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          精度:

          測量精度依據ISO推薦的ISO/R 1938-1971,95%的可靠統計(2s,也就是兩倍標準偏差)。標準測量精度是基于普通測量環境的指定測量誤差。在特殊的應用功能和計算中是無效的,比如勾股測量和跟蹤模式(連續跟蹤測量)。

          設備的相關精度表示非線性誤差的總值,相關精度定義為數據采集設備測量精度的低有效位數。它包括所有非線性誤差和量化誤差,不包括偏差和增益誤差。知道了數據采集卡的相關精度就可以為所有讀數建立容限。為進一步提高測試結果的精度,還須補償任何偏移誤差。偏移誤差在輸入范圍內是不變的,因此,糾正起來相對容易些。您可以先測量短路通道的偏移誤差,然后用以后的讀數減去這個值。

          測量儀表品種繁多。當人們為了完成某項任務而需選用儀表時,須事先作好調查研究工作。事實說明,由于選用儀表不當,致使整個試驗報廢的例子是屢見不鮮的。調查研究工作不外從兩方面著手進執一方面是透徹理解課題中被測參數的性質和要求,例如被測值是瞬時值還是時均值、瞬時脈動值、脈動均方根值以及它們的變化范圍;測量的精度;測量的速度,測點的位置以及其周圍環境等等);另一方而則要查閱有關產品手冊了解儀表的各種性能數據,結合任務的要求和本單位(試驗臺>的條件從中篩選出滿意的儀表由于各種儀表的功能不同,每種儀表在特性上都有不同的側重瓦為了對儀表有一個統一的衡量標準,茲將其主要性能定義分述如下:

          一、量程

          儀表能測量的大輸入量與小輸入量之間的范圍稱為儀表的量程或稱為測量范圍。由指示型儀表刻度盤上的終值和起始值所限定的范圍稱為示值范圍或刻度范圍。

          量程比刻度范圍多了個允許誤差量。

          在選用儀表時先要對被測量值有一大致的估計,務使被測量值落在儀表量程之內(

          好落在三分之二的量程附近),因為在測量過程中,一旦測量值超過儀表的量程其后果可能

          儀表遭受損壞,或使儀表的精度降低。

          二、準確度(精度)

          精確度是測量某物理員可能達到的測定值與真值相附合的程度。

          測量的精確度是由與其概念相反的測量不精確度來表示的。測量的不精確度是指出包括

          所有系統誤差和隨機誤差的綜合限誤差所表達的測量結果與被測真值間差別的程度。 若所有的系統誤差已消除或已更正,對測量不精確度就等于測量的不度。

          儀表精度的概念目前國內外都還沒有統一起來。常用的一種精度定義是以大量程時的相對誤差來代表精度。例如,判斷某儀表的精度(實際上是不精確度)是對它在全量程條件下測量幾次,以這幾次中相對誤差大者定其精度(應是不精確度)。許多儀表就是用大量程相對誤差做為儀表的精度等級的。例如一臺精度為0.2級的儀表,意思是測定位的誤差不超過大量程的土0.2%。

          三、靈敏度

          靈敏度通常是指儀表在做靜態測量隊輸出端的信號增量與輸入端信號增量(或被測物理量增量)之比值。

          有些儀表的靈敏度具有另外的含義如頻率計的靈敏度是指能使儀器正常工作曲小輸入的幅度(例如0.3毫伏),它與頻率計輸出的示值沒有關系。因為,在使用儀定時,需查對其說明書,以了解其確切的含義。與靈敏度有關的另一性能是儀表的分辨率。分辨率是指測量儀器可能檢測出披測信號小變化的能力。

          四、遲滯   

          儀表的輸入量從起始量程增至大顯程的測量過程稱之為正行程,輸入量由大量程減至起始量程稱為反行程。在同一輸入量時,正反兩行程造成輸出值間的差異稱之為遲滯差值。

          五、重復性

          六、線性度

          七、溫度誤差

          兒、零位溫漂和滿量程熱漂移

          九、輸入阻抗與輸出阻抗


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