还剩20页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
《测量误差理论》ppt课件目录CONTENTS•测量误差理论概述•系统误差•随机误差•过失误差•测量不确定度01测量误差理论概述测量误差的定义测量误差01测量结果与被测量真值之间的差异真值02理想情况下,被测量的准确值误差的表示方法03绝对误差、相对误差和引用误差测量误差的来源测量设备误差测量方法误差测量设备的精度、分辨率和灵测量原理、操作过程和数据处敏度等理方法等环境因素人为误差温度、湿度、气压和振动等操作员技能、经验、视觉和心理状态等测量误差的分类明显超出预期范围的异常值,如操作失误粗大误差无规律、不可预测的误差,如环境噪声随机误差具有固定或可预测规律的误差,如设备偏差系统误差02系统误差系统误差的特点确定性重复性系统误差是确定的,可以通过数学模型或公在相同条件下,系统误差会重复出现式表示可预测性周期性系统误差可以通过一定的方法进行预测或估某些系统误差呈现周期性变化算系统误差的来源仪器缺陷环境因素测量仪器本身存在的缺陷或误差,如如温度、湿度、气压等环境条件的变刻度不准确、零点偏移等化,对测量结果产生影响测量方法操作人员失误采用不适当的测量方法或理论模型,测量过程中操作人员的失误,如读数导致测量结果存在误差错误、记录错误等系统误差的消除方法仪器校准控制环境条件定期对测量仪器进行校准,确保其准确性在测量过程中,尽量保持环境条件恒定,减少环境因素对测量结果的影响采用适当的测量方法多次测量求平均值根据实际情况选择合适的测量方法,以减通过多次测量并取平均值,可以减小随机小系统误差误差和系统误差的综合影响03随机误差随机误差的特点不确定性对称性随机误差的产生无法预测,每次测量结果都随机误差通常具有对称性,正负误差出现的可能不同概率大致相等抵偿性范围限制多次测量的平均值可以减小随机误差的影响,随机误差的大小和符号通常在一定的范围内误差的算术平均值趋向于零变化随机误差的来源0102环境因素仪器缺陷如温度、湿度、气压等环境条件的测量仪器的制造缺陷、老化或使用变化不当操作人员随机干扰操作人员的视觉、听觉或触觉的偏测量过程中不可预测的偶然因素差0304随机误差的评估方法统计法通过大量重复测量,计算数据的平均值和标准差来评估随机误差贝塞尔公式法利用贝塞尔公式计算标准差,评估单次测量的随机误差最小二乘法通过最小化数据与理论值之间的残差平方和来估计随机误差经验法根据经验和实践,确定测量过程中随机误差的范围和影响程度04过失误差过失误差的特点非系统性过失误差通常是由于测量过程中的失误或疏忽造成的,因此它不具备系统性,不会按照一定的规律影响测量结果不可预测性由于过失误差是由于人为因素引起的,通常难以提前预测或估计其大小随机性过失误差的大小和方向通常都是随机的,没有固定的模式或趋势过失误差的来源操作失误仪器故障测量过程中的操作失误,如读错刻度、按下测量仪器的故障或缺陷,如指针松动、刻度错误的按钮等不准确等环境干扰记录错误测量环境中的干扰因素,如温度波动、气流在记录测量结果时发生的错误,如记错数字、等,可能影响仪器的稳定性遗漏数据等过失误差的预防与纠正培训测量人员定期校准仪器通过培训提高测量人员的技能和责任心,减确保测量仪器的准确性和可靠性,及时修复少操作失误故障优化测量环境实施复核制度创造稳定的测量环境,减少环境因素对测量对测量结果进行复核,检查是否有记录错误,的干扰并进行修正05测量不确定度测量不确定度的定义010203测量不确定度不确定度的含义不确定度的来源表示测量结果的可信程度它反映了测量结果的不确随机效应和系统效应随或可靠性的参数,通常用定性,即测量结果的不肯机效应导致随机测量不确标准差或标准偏差表示定程度定度,而系统效应导致系统测量不确定度测量不确定度的评估方法蒙特卡洛模拟法直接测量法通过随机抽样方法模拟观测数据的分布,并计算测量不通过直接观测和数据处理计确定度算测量不确定度1经验公式法根据历史数据或实验数据建间接测量法立经验公式,并从公式中计算测量不确定度通过观测多个量来计算总不确定度,并考虑各量之间的相互影响测量不确定度在实践中的应用提高测量数据的可靠性质量控制与监测通过评估和表示测量不确定度,可以了解测量数据的可靠在生产过程中,测量不确定度的评估有助于确定产品质量程度,从而在科学实验、工程测试等领域中做出更准确的控制的标准和监测频率,从而提高产品质量和降低生产成决策本仪器校准与计量数据处理与误差分析在计量学中,测量不确定度的评估是进行仪器校准和计量在数据处理过程中,测量不确定度的评估有助于分析误差的重要步骤,有助于保证测量设备的准确性和可靠性来源、提高数据处理精度,从而获得更准确的结论。