檢測(cè)技術(shù)理論基礎(chǔ)ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-26 03:34 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 0010 140 ?????γ例：一測(cè)量范圍為 0——10MPa的彈簧管壓力計(jì)，經(jīng)校驗(yàn)，在其量程上各點(diǎn)處最大示值絕對(duì)誤差 ，則該表的最大引用誤差 ，若該表的準(zhǔn)確度等級(jí)為 ， 則該表的允許誤差為 177。 （ 177。 %）。 因該表的基本誤差未超過(guò)允許誤差，故認(rèn)為該表的準(zhǔn)確度合格。 測(cè)量中的示值相對(duì)誤差，不僅與儀表的等級(jí)有關(guān)，與所選儀表量程有關(guān)。 被測(cè)量值與量程 Xm相差越小，則測(cè)量精確度越高。選量程時(shí)應(yīng)盡可能將測(cè)量值接近儀表滿刻度值，一般不小于滿刻度值的 2/3（線性刻度儀表）。 （三）誤差的分類 在解決實(shí)際測(cè)量任務(wù)時(shí)，辨別清楚誤差的規(guī)律、性質(zhì)及其特點(diǎn)十分重要。測(cè)量的誤差按其規(guī)律性分，有以下幾種： 系統(tǒng)誤差 ：值在一定的條件下，其數(shù)值遵循某一確切函數(shù)規(guī)律的誤差。在相同條件下多次測(cè)量同一物理量時(shí)，其誤差的絕對(duì)值和符號(hào)保持恒定，當(dāng)條件改變時(shí)，又按某一確定的規(guī)律變化的誤差。 系統(tǒng)誤差按變化規(guī)律分為：定值系統(tǒng)誤差與變值系統(tǒng)誤差。 系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)和處理、歸納和總結(jié)，一般屬于技術(shù)上的問(wèn)題。由于其涉及具體測(cè)量對(duì)象及原理的分析，能否處理得當(dāng)則取決于測(cè)量人員的經(jīng)驗(yàn)、學(xué)識(shí)和技巧。 隨機(jī)誤差： 在消除或改正一切明顯的系統(tǒng)誤差的因素之后，相同條件下多次重復(fù)測(cè)量同一物理量時(shí)，測(cè)量結(jié)果仍出現(xiàn)一些時(shí)大時(shí)小、雜亂變化的誤差，這種隨機(jī)性的無(wú)規(guī)律變化歸因于隨機(jī)誤差。 隨機(jī)誤差表現(xiàn)上是無(wú)規(guī)律性的。然而隨機(jī)誤差服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律，如正態(tài)分布、均勻分布、離散雙值分布等，因此隨機(jī)誤差可以通過(guò)概率論的理論和統(tǒng)計(jì)學(xué)的一些方法來(lái)發(fā)現(xiàn)和處理。 粗大誤差 ：顯然與事實(shí)不符、無(wú)規(guī)律的誤差，也稱粗差。 往往是由外界重大干擾或儀器故障、不正確的操作等造成的。 對(duì)這類誤差采取剔除的方法。 三類誤差的關(guān)系： 三種誤差之間是辯證統(tǒng)一關(guān)系，在一定的條件下，它們的性質(zhì)可以相互轉(zhuǎn)化。 隨著人們對(duì)誤差來(lái)源及其變化規(guī)律的認(rèn)識(shí)的加深，有可能把以往認(rèn)識(shí)不到、把握不住而歸為隨機(jī)誤差的某項(xiàng)誤差予以澄清，從而明確為系統(tǒng)誤差。 當(dāng)認(rèn)識(shí)不足或雖有所認(rèn)識(shí)，但由于其規(guī)律性過(guò)分復(fù)雜時(shí)，也常會(huì)把這樣的一些系統(tǒng)誤差當(dāng)作隨機(jī)誤差，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析加以處理。 三、測(cè)量誤差的來(lái)源 按產(chǎn)生誤差的原因，測(cè)量誤差可分為： ?原理性誤差： 又稱方法誤差，是由于測(cè)量原理、方法的不完善（如多變量因素的影響沒(méi)有考慮周到等）或?qū)碚撎匦苑匠讨械哪承﹨?shù)做了近似引起的誤差等。 ?構(gòu)造誤差： 又稱設(shè)備誤差，是儀器儀表制造、調(diào)試、計(jì)量定標(biāo)時(shí)已限定的精度。要取得可靠有效、高精度的數(shù)據(jù)，必須綜合考慮上述兩者。 ?環(huán)境誤差： 設(shè)備外部環(huán)境和工作條件變化（如溫度、濕度、振動(dòng)、電源波動(dòng)）引起的誤差。 ?人員誤差： 人員的心理素質(zhì)、固有習(xí)慣、工作責(zé)任心以及測(cè)量的技術(shù)水平等引起的誤差 ? 第三節(jié) 測(cè)量誤差的處理 一、系統(tǒng)誤差的處理 ? 系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn) ? 系統(tǒng)誤差的一般處理原則 消除或減弱系統(tǒng)誤差的典型測(cè)量技術(shù)如下： ?替代法 在測(cè)量條件不變的情況下，選擇一個(gè)同種的已知量（通常為可調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)量）代替被測(cè)量，并通過(guò)調(diào)節(jié)使兩者對(duì)測(cè)量?jī)x器的效應(yīng)相同的方法。由于測(cè)量裝置的狀態(tài)和示值在替換前后保持不變， 測(cè)量裝置只起辨別兩者有無(wú)差異的作用，所以測(cè)量裝置本身的誤差和其他造成系統(tǒng)誤差的因素對(duì)測(cè)量結(jié)果基本上沒(méi)有影響。 如圖所示為替代法測(cè)量電阻的原理圖。其中直流電橋測(cè)量裝置的誤差基本上不影響對(duì)電阻的測(cè)量精度。 ?零位式測(cè)量法 又稱平衡測(cè)量方法。測(cè)量時(shí)，將被測(cè)量 X與同種的已知標(biāo)準(zhǔn)量 A進(jìn)行比較，調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)量使兩者的效應(yīng)互相抵消。在總效應(yīng)為零時(shí)，系統(tǒng)達(dá)到平衡，此時(shí) AX=0，因而獲得被測(cè)量值 X=A，此測(cè)量方法可用于消除因指示儀表不準(zhǔn)確而造成的誤差。 如圖所示為用零位式方法測(cè)量電壓 Ux的電路，圖中 Un為標(biāo)準(zhǔn)電池，測(cè)量過(guò)程中只需判斷檢流計(jì)是否指向零，而不需要讀數(shù)。當(dāng)指零儀指零時(shí)，Ux=Un，電路的內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果無(wú)影響。測(cè)量結(jié)果只取決于 Un的準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性和檢流計(jì)（指零儀）的靈敏度。 ?差值法（微差法） 在零位式測(cè)量法中，標(biāo)準(zhǔn)量 A不可能都是連續(xù)可調(diào)，因而難以完全補(bǔ)償被測(cè)量 X，實(shí)際測(cè)量時(shí)必定存在著差值 α。微差法只要求標(biāo)準(zhǔn)量 A與被測(cè)量相近，而用指示儀表測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)量和被測(cè)量的差值 α。被測(cè)量可通過(guò) X=A+α得到。如圖所
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