2015电气测量技术(1-测量与测量误差)概述.ppt

2.测量误差 “误差”与“精度” 精度？ 精度是反映测量结果与真值接近程度的量.也就是说,精度是从另一个角度评价测量误差大小的量。 精密度—指用同一测量装置，在相同的条件下，对同一被测量进行多次重复测量时所得结果的符合程度。它是衡量测量中随机误差大小的标志。 x +?x -?x ni / n 准确度—描述测量结果偏离真值程度。它是衡量测量中系统误差大小的标志。 精确度—简称“精度”。用来综合反映测量的精密度与准确度。它是衡量测量中随机误差与系统误差综合影响大小的标志。它常用测量误差的相对值来表示。 2.测量误差 2.3 引用误差 （1）引入引用误差的目的 （2）引用误差的形式 （3）仪表的准确度等级（α） （4）应用 本章小结 （1）测量的基本要素是被测对象、测量单位、测量方法（仪器、手段）、 测量人员和测量环境，前3项通常称为测量的三要素； （3）测量按测量结果的获得方式划分为直接测量、间接测量和组合测量； 测量按被测量性质划分为时域测量、频域测量和数据域测量； （4）通过频域测量我们可以得到信号频率结构，它在EMI设计、器件选 用、功率因数计算等方面有重要应用； （2）计量是利用技术和法制手段实现单位统一和量值准确的测量，计 量的三个主要特征是统一性、准确性和法律性； （5）单位制由基本单位和导出单位组成，国际单位制包括7个基本单位， 2个辅助单位 、具有专门名称的导出单位和SI单位的倍数的单位； （6）测量误差按表示方法分为 绝对误差、相对误差、引用误差， 按误差性质分为随机误差、系统误差、粗大误差； 哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院硕士学位论文答辩 */20 */20 * 电气工程学院 第一章 测量及测量误差 本章要求 ●加深对测量的理解； ●掌握常用测量方法的特点和应用场合； ●掌握误差的分类、特点，发现和减小误差的基本 方法； ●理解引用误差的引入，理解仪表的准确度等级与 测量误差的关系，掌握引用误差和仪表的准确度 等级的在测量在的应用； ●了解“分贝”的概念，掌握测量结果或物理量的“分 贝”表示。 1.测量 1.1 测量及测量的三要素 计量？ 计量的三个主要特征? 仪器 + 方法 被测量 标准量 定量信息（数量） 1.测量 中国计 量院 中国测 试院 国家标 物中心 授权基准 实验室 大区国家计量中心 省级计量所 市（地）计量所 分 站 县（区）计量所 工矿企业、商店、研究院 所、医院、学校等 国 防 计 量 中 心 行 业 计 量 中 心 国 家 专 业 计 量 站 国 家 标 准 Ⅰ 级 Ⅱ 级 Ⅲ 级 工 作 标 准 1.测量 1.2 测量方法 （1）按测量结果的获得方式 （2）按测量读数的获得方式 （3）按被测量的性质 1.测量 ◆时域测量 图 1-1 1.测量 ◆ 时域测量与频域测量 t /(20μs/div) u /(200V/div) 1 2 3 -3 -2 -1 -4 0 4 图 1-2 6 f /(1MHz/div) 0 1 2 3 4 5 1 2 3 4 7 5 6 8 9 10 0 u/ (40dBμV/div) -1 -2 图 1-3 v /(8dBμV/div) f /(50kHz/div) 图 1-4 1.测量 ◆ 常见信号波形图及频谱 图 1-5 1.测量 ◆ 数据域测量 图 1-6 1.测量 ▲ 时域和频域测量的应用 ① EMI设计 ② 器件选用 ③ 计算功率因数 1.测量 ◆ 时域和频域测量的应用 图 1-7 单相桥式整流滤波时的交流输入电流电压功率 1.测量 t /(4ms/div) u/(100V/div), i/(5A/div) i B-电网侧电压和电流的波形 u 0 1 2 9 8 7 6 5 3 4 0 1 f /(200Hz/div) 2 3 4 5 6 i/A 10 C-电网侧电流的频谱 PF≈0.69 ◆ 时域和频域测量的应用 图1-8 a C RL + b c A 1.测量 ◆ 时域和频域测量的应用 t /(10ms/div) 10 20 30 40 -40 -30 -20 -10 i/A 0 B-电网侧的电流波形 f /(200Hz/div) i/A 0 1 2 9 8 7 6 5 3 4 10 0 3 6 9 12 15 18 21 C-电路网侧的电流频谱 PF≈0.95 图1-9 A a C RL + b c L D 1.测量 图1-10 1.测量 1.3 单位制和量具 （1）单位制 单位制是为了保证测量结果可靠、具有可比性的必要条件. 1960