第四章精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制(編輯修改稿)
2025-02-07 17:22 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 示值范圍與測(cè)量范圍 示值范圍： 由測(cè)量器具所顯示或指示的最低值到最高值的范圍 。 測(cè)量范圍： 在允許不確定度內(nèi) ， 測(cè)量器具所能測(cè)量的被測(cè)量值的下限值至上限值的范圍 。 例如 ， 外徑千分 尺 的 測(cè) 量 范 圍 有 0 ～25mm、 25～ 50mm等 ，機(jī)械式比較儀示值范圍為177。 ， 而測(cè)量范圍為0～ 180mm。 三、計(jì)量器具的基本度量指標(biāo) （ 3） 靈敏度 、 閾值 ? 靈敏度 測(cè)量器具的響應(yīng)變化與相應(yīng)的激勵(lì)變化之比 。 對(duì)于一般等分刻度的量?jī)x ， 其放大比示常數(shù) ， k=c/i。 ? 靈敏閾 （ 閾值 ） 引起測(cè)量器具示值可覺察變化的被測(cè)量值的最小變化量 。 反映量?jī)x對(duì)被測(cè)量值微小變動(dòng)的不敏感程度 。 ? 重復(fù)性 在規(guī)定的使用條件下 ， 重復(fù)用相同的激勵(lì) ， 測(cè)量?jī)x器給予出非常相似響應(yīng)的能力 。 反映的是測(cè)量?jī)x器的工作穩(wěn)定性 。 三、計(jì)量器具的基本度量指標(biāo) （ 4） 示值誤差與示值穩(wěn)定性： ?示值誤差 測(cè)量器具的示值合被測(cè)量真值之間的差值，真值一般可用量塊尺寸體現(xiàn)。示值誤差是測(cè)量器具本身各種誤差的綜合反映。 ?示值穩(wěn)定性 在測(cè)量條件不變的情況下，對(duì)同一被測(cè)量值進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量時(shí)，其測(cè)量結(jié)果的最大差異。示值穩(wěn)定性是由測(cè)量器具本身各種不穩(wěn)定因素綜合影響所致。 三、計(jì)量器具的基本度量指標(biāo) （ 5） 回程誤差（滯后誤差）： 在測(cè)量條件不變的情況下 ,測(cè)量器具對(duì)同一被測(cè)量沿正、反行程在同一點(diǎn)上的測(cè)量結(jié)果的差值。主要是由于量?jī)x傳動(dòng)元件之間的間隙以及測(cè)量系統(tǒng)中彈性元件的存在等因素所致。 測(cè)量不確定度 測(cè)量不確定度是在測(cè)量結(jié)果中表達(dá)被測(cè)量值分散性的參數(shù)。反映了測(cè)量誤差對(duì)測(cè)值分散程度影響的極限范圍。 167。 測(cè)量誤差及數(shù)據(jù)處理 主要內(nèi)容 : ?測(cè)量誤差的基本概念 ?隨機(jī)誤差的特性及評(píng)定 ?系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)與消除 ?粗大誤差的判別與剔除 ?等精度（直接）測(cè)量數(shù)據(jù)處理步驟 ?間接測(cè)量誤差處理 一、測(cè)量誤差的基本概念 測(cè)量誤差的定義及測(cè)量結(jié)果的表達(dá)： （ 1）測(cè)量誤差：測(cè)得值與被測(cè)量真值之差，即： δ=lL, 其中 δ 是測(cè)量誤差 ,l是測(cè)得值 ,L是被測(cè)值真值 . 由于測(cè)得值可能大于或小于其真值 ,因此上式可以表示為 : ??? lL（ 2）測(cè)量誤差的表示方法有兩種 :絕對(duì)誤差與相對(duì)誤差。 其相對(duì)誤差 f可以表示為 : 測(cè)量誤差的來源 測(cè)量誤差的來源主要有： 測(cè)量器具、測(cè)量方法、測(cè)量環(huán)境和測(cè)量人員等。 （ 1）測(cè)量器具： 測(cè)量器具的制造和裝配誤差都會(huì)引起其示值誤差。其中最重要的是基準(zhǔn)件的誤差，如刻線尺的誤差。 （ 2）測(cè)量方法： 因測(cè)量方法產(chǎn)生的誤差，除了某些間接測(cè)量法中的原理誤差以外，主要有阿貝誤差和對(duì)準(zhǔn)誤差兩種。 （ 3）測(cè)量環(huán)境： 主要包括溫度、氣壓、濕度、振動(dòng)、噪聲以及空氣凈化程度等因素。在一般測(cè)量過程中，溫度是重要的因素，其它因素只在精密測(cè)量中才考慮。 （ 4）測(cè)量人員 ：主要有視覺、估讀誤差、觀測(cè)誤差、調(diào)整誤差以及對(duì)準(zhǔn)誤差等。 一、測(cè)量誤差的基本概念 測(cè)量誤差的分類 （ 1）系統(tǒng)誤差 在同一條件下，多次測(cè)量同一量值時(shí)，其誤差的絕對(duì)值與符號(hào)保持不變（定值系統(tǒng)誤差）， 絕對(duì)值和符號(hào)按某一確定的的規(guī)律變化的誤差 （變值系統(tǒng)誤差） ； 對(duì)于已定的系統(tǒng)誤差，可以從測(cè)得值中予以消除或修正。對(duì)于未定的系統(tǒng)誤差，要用不確定度給出估計(jì)。 （ 2）隨機(jī)誤差（偶然誤差） 在同一條件下 ,多次測(cè)量同一量值時(shí) ,其誤差的絕對(duì)值與符號(hào)均不定； 隨機(jī)誤差不可能完成消除。它是造成測(cè)得值分散的主要因素。 （ 3）粗大誤差（過失誤差） 超出規(guī)定條件下預(yù)計(jì)的誤差。 粗大誤差由于某種非正常原因造成的。如讀數(shù)錯(cuò)誤、溫度的突然變動(dòng)等。根據(jù)誤差理論，按一定的規(guī)則予以剔除。 一、測(cè)量誤差的基本概念 精度 反映測(cè)量結(jié)果與真接近程度的量稱為精度。 精度與誤差是相對(duì)的概念 ,相應(yīng)地分為 : ? 正確度 —用來描述系統(tǒng)誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響程度 ? 精密度 —用來描述隨機(jī)誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響程度 。 ? 精確度 —用來描述隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的綜合影響程度。 一、測(cè)量誤差的基本概念 二、隨機(jī)誤差的特性及評(píng)定 隨機(jī)誤差的分布及特性 隨機(jī)誤差評(píng)定的幾個(gè)重要參數(shù) （ 1）算術(shù)平均值 （ 2）標(biāo)準(zhǔn)偏差 （ 3）極限誤差 隨機(jī)誤差的處理結(jié)果及表達(dá) 二、隨機(jī)誤差的特性及評(píng)定 隨機(jī)誤差的分布及特性 ? 呈正態(tài)分布 ? 隨機(jī)誤差的特性 : （ 1）對(duì)稱性（抵償性）： （ 2） 單峰性（集聚性）： （ 3） 有界性（極限性）： σ為標(biāo)準(zhǔn)偏差 。 δ為隨機(jī)誤差 。 δ=測(cè)得值 li –真值 L y為概率密度。 根據(jù)隨機(jī)誤差的上述特性及概率論原理 ,正態(tài)分布的分布密度為 :
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