【正文】 靜態(tài)性能指標(biāo) 電氣測量技術(shù) 第一章 電工儀表與測量的基本知識(shí) 南京信息工程大學(xué) 重復(fù)性是指儀表在輸入量按 同一方向 做全量程連續(xù)多次測量時(shí)所得到的靜態(tài)特性曲線的不一致程度，也用重復(fù)性誤差表示。 kxby ?? ) ( i i i k xx b y ? ? ? ? 靜態(tài)性能指標(biāo) 電氣測量技術(shù) 第一章 電工儀表與測量的基本知識(shí) 南京信息工程大學(xué) ?試求下列一組數(shù)據(jù)的各種線性度： 1)理論（絕對(duì)）線性度，給定方程為 y=。 設(shè)實(shí)際校準(zhǔn)測試點(diǎn)有 ｎ 個(gè) ， 則第 i個(gè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù) yi與擬合直線上相應(yīng)值之間的 殘差 為 按最小二乘法原理 ， 應(yīng)使 ??；故由 分別對(duì) k和 b求一階偏導(dǎo)數(shù)并令其等于零 ， 即可求得 k和 b kxby ?? ) ( i i i k xx b y ? ? ? ? ???nii12 ???ni i1 2 靜態(tài)性能指標(biāo) 電氣測量技術(shù) 第一章 電工儀表與測量的基本知識(shí) 南京信息工程大學(xué) 最小二乘法 22()i i i iiin x y x ykn x x? ? ? ??? ? ?222()i i i i iiin x y x x ybn x x? ? ? ? ??? ? ?將 k和 b的值后代入式 即可得擬合直線 再按 式求出殘差的最大值Δ i max即為非線性 (絕對(duì) )誤差。 (a) (b) 不同理論擬合直線所對(duì)應(yīng)的線性度 (a)理論線性度 (b)端基線性度 100%mLFSyy??? ? ?Δym 電氣測量技術(shù) 第一章 電工儀表與測量的基本知識(shí) 南京信息工程大學(xué) ? 幾種理論擬合直線的方法： – 理論線性度 、 端基線性度 、 最小二乘法線性度 等； （ 1）理論線性度 理論線性度又稱為絕對(duì)線性度； （ 2）端基線性度 把儀表多次測量同一值的實(shí)際數(shù)據(jù)的零點(diǎn)輸出平均值和滿度輸出平均值連成的直線作為理論擬合直線； （ 3）最小二乘法線性度 ?最小二乘法線性度的擬合精度最高，但其計(jì)算也最煩瑣，在測試數(shù)據(jù)較多時(shí)，最好用計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算。 0/ ?dtdxxxxynn xaxaxaay ????? ?2210xy0a1a naaa ?, 32* 測量儀表的輸入輸出特性 電氣測量技術(shù) 第一章 電工儀表與測量的基本知識(shí) 南京信息工程大學(xué) 靜態(tài)性能指標(biāo) 表征儀表靜態(tài)特性的指標(biāo)有 靈敏度 、 線性度 、 重復(fù)性和 滯環(huán) 四個(gè)指標(biāo)。 通常以精密度的數(shù)值和時(shí)間長短一起來表示。 ? 正確度 正確度是指儀表的指示值（簡稱示值）偏離被測量真正值的程度。 – 差動(dòng)變換型儀表的靈敏度較高。 – 直接變換型結(jié)構(gòu) – 平衡變換型結(jié)構(gòu) – 差動(dòng)變換型結(jié)構(gòu) 電氣測量技術(shù) 第一章 電工儀表與測量的基本知識(shí) 南京信息工程大學(xué) ? 直接變換型結(jié)構(gòu) ? 直接變換型儀表由幾個(gè)組成環(huán)節(jié)串聯(lián)連接而成，信息的變換只沿一個(gè)方向進(jìn)行，是一個(gè)開環(huán)系統(tǒng) 。 ? 比較功能 要確定被測量 對(duì)標(biāo)準(zhǔn)量 的倍數(shù) ，比較功能是必不可少的。 電氣測量技術(shù) 第一章 電工儀表與測量的基本知識(shí) 南京信息工程大學(xué) ? 測量儀表的基本功能 – 測量過程 實(shí)際上是能量的 變換 、 傳遞 、 比較 和 顯示 的過程。 比較儀表指零時(shí)，從度量器讀出被測量的數(shù)值 將被測量與度量器放在比較儀器上進(jìn)行比較，從而求得被測量的數(shù)值。 指儀表讀出值就是被測的電磁量 ， 例如用電流表測量電流 ， 用電壓表測量電壓 。電氣測量技術(shù) 第一章 電工儀表與測量的基本知識(shí) 南京信息工程大學(xué) 第一章 電工儀表與測量的基本知識(shí) Electrical Measure ? 第一節(jié) 測量方法的分類 ? 第二節(jié) 電工儀表的分類 ? 第三節(jié) 電工儀表的組成和基本原理 ? 第四節(jié) 測量誤差及其表示方法 ? 第五節(jié) 工程上最大測量誤差的估計(jì) 及 系統(tǒng)誤差的消除 ? 第六節(jié) 隨機(jī)誤差的估計(jì) 電氣測量技術(shù) 第一章 電工儀表與測量的基本知識(shí) 南京信息工程大學(xué) 第一節(jié) 測量方法的分類 測量方式 （ 手段 ） 分類 測量方式 直接測量 間接測量 組合測量 指被測量與中間量的函數(shù)式中還有其他未知數(shù)，須通過改變測量條件，得出不同條件下的關(guān)系方程組，然后解聯(lián)立方程組求出被測量的數(shù)值。 電氣測量技術(shù) 第一章 電工儀表與測量的基本知識(shí) 南京信息工程大學(xué) 測量方法 (即數(shù)據(jù)讀取方法 )分類 圖 測 量 的 比 較 原 理(a) 天 平 直 接 比 較 （ b） 彈 簧 秤 間 接 比 較測量方法 直讀法 比較法 利用儀表直接讀取測量數(shù)據(jù)。 圖 測 量 的 比 較 原 理(a) 天 平 直 接 比 較 （ b） 彈 簧 秤 間 接 比 較電氣測量技術(shù) 第一章 電工儀表與測量的基本知識(shí) 南京信息工程大學(xué) 微差式 （ 較差法 ） 測量綜合了 直讀法 測量和 零位式 測量的優(yōu)點(diǎn) 。 – 測量儀表應(yīng)具有 變換 、 選擇 、 比較 和 顯示 四種功能。 ? 顯示功能 顯示功能是測量儀表的基本功能之一。 ? 設(shè)各組成環(huán)節(jié)的傳遞系數(shù)為 ，整個(gè)系統(tǒng)的傳遞系數(shù) k為： nkkk , 21 ?inikk1???電氣測量技術(shù) 第一章 電工儀表與測量的基本知識(shí) 南京信息工程大學(xué) ? 平衡變換型結(jié)構(gòu) – 平衡變換型結(jié)構(gòu)有兩個(gè)變換回路，見圖。 1k 2k 3k電氣測量技術(shù) 第一章 電工儀表與測量的基本知識(shí) 南京信息工程大學(xué) 儀表的基本性能 評(píng)價(jià)儀表的 品質(zhì)指標(biāo) 是多方面的，作為儀表的基本性能，主要是衡量儀表測量能力的那些指標(biāo)，如 精確度 、 穩(wěn)定性 、測量范圍 、 輸入輸出特性 等。 ? 精確度（簡稱精度 ） 精確度是精密度和準(zhǔn)確度的綜合反映。 – 環(huán)境影響 使用儀表時(shí)的周圍環(huán)境（如室溫、濕度、大氣壓、震動(dòng)等）條件變化引起儀表示值變化，以及電源電壓、波形、頻率等工作條件變化引起儀表示值變化，統(tǒng)稱為環(huán)境影響， 用影響系數(shù)表示 。 靈敏度是指測量儀表在穩(wěn)態(tài)下，輸出的變化量對(duì)輸入變化量之比，即： （ 110） 它是儀表靜態(tài)特性曲線上各點(diǎn)切線的斜率。 靜態(tài)性能指標(biāo) 電氣測量技術(shù)