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测试精度分析 TelE_mail：zykjiangsu@163.com 本课程核心与思路 质量控制与可靠性理论 第一章 测量与测量误差 主要内容:掌握测量及测量误差的有关基本概念，了解 各种误差的性质来源。 主要包括： 测量的分类 误差的表示方法 误差的分类 测量精度指标 测量结果的表达 难点：根据量程和准确度等级选择电工仪表 1.1 测量的基本概念 1.1.1 测量的意义 日常生活中处处离不开测量 科学的进步和发展离不开测量， 离开测量就不会有真正的科学。 1.1.1 测量的意义（续） 生产发展离不开测量 农业社会中，需要丈量土地、衡量谷物，就产生了长度、 面积、容积和重量的测量；掌握季节和节候，出现了原 始的时间测量器具，并有了天文测量。 现代化的工业生产中，处处离不开测量 例如，一个大型钢铁厂需要约2万个测量点 在高新技术和国防现代化建设中则更是离不开测量 例如，每种新设计的飞机，需要测试飞机高速飞行中受 气流冲击作用下的性能，通过风洞试验测定机身、机翼 的受力和振动分布情况，以验证和改进设计。 1.1.2 测量的定义 1.狭义测量的定义 测量是为了确定被测对象的量值而进行的实验过程。 在测量过程中，人们借助专门的设备，把被测对象直接或间接地与同类已知单位进行比较，取得用数值和单位共同表示的测量结果。 1.1.2 测量的基本概念（续） 测量的内涵 ①测量对象：被测客体中的相应的量值信息； 测量目的：从被测对象取得一个定量的认识； ②测量过程: 通过实验去认识对象的过程 ③测量方法：比较； A.直接比较 B.间接比较；C.需要测量仪器； ④测量标准：同类已知单位。 ⑤测量结果：最终能表示给测量主体（人） 1.1.2 测量的定义（续） 1.1.2 测量的定义（续） 2.广义测量的定义 广义地讲，测量不仅对被测的物理量进行定量的测量，而且还包括对更广泛的被测对象进行定性、定位的测量。 例如故障诊断、无损探伤、遥感遥测、矿藏勘探、地震源测定、卫星定位等。 而测量结果也不仅仅是由量值和单位来表征的一维信息，还可以用二维或多维的图形、图像来显示被测对象的属性特征、空间分布、拓朴结构等。 广义测量原理可以从信息获取过程来说明，包括信息的感知和信息识别两个环节。 1.1.3 测量的基本要素 1.测量的基本要素 被测对象、测量仪器、测量技术、测量人员和测量环境 1.1.3 测量的基本要素（续） 1.1.3 测量的基本要素（续） 2.测量过程——基本要素之间的互动关系 论证阶段 测量的主体（测量人员）根据测试任务的要求、被测对象的特点、属性，及现有仪器设备状况，拟定合理的测试方案。 设计阶段 * 选择测试仪器，组建测试系统。 * 制定出测试策略（测量算法）和操作步骤（测试程序） 实施阶段 * 对仪器和系统实施测试操作（发控制命令），按照逻辑和时序完成测量过程，取得测量数据; * 分析测量误差并显示测量出结果。 1.1.3 测量的基本要素（续） 1.1.3 测量的基本要素（续） 3.被测对象——信息 广义的测量是信息的获取，信息反映了事物的运动的状态及其变化方式。信息又可分为自然信息和社会信息两大类。 4.测量仪器系统——量具和仪器 测量仪器系统包括量具、测试仪器、测试系统及附件等 5.测量的主体——测量人员 手动：由测量主体（测量人员）直接参与完成 自动：测量主体交给智能设备（计算机等）完成，但测量策略、软件算法、程序编写需由测量人员事先设计好。 1.1.3 测量的基本要素（续） 6.测试技术 测量中所采用的原理、方法和技术措施，总称为测试 技术。 7.测量环境 测量环境是指测量过程中人员、对象和仪器系统所处空间的一切物理和化学条件的总和。 测量环境包括温度、湿度、力场、电磁场、辐射、化学气雾和粉尘，霉菌以及有关电磁量（工作电压、源阻抗、负载阻抗、地磁场、雷电等）的数值、范围及其变化。 1.1.3 测量的基本要素（续） 环境对测量的影响 A. 环境对被测对象的影响：某些被测对象客体（如器件、电路或系统）的性能特性对环境变化较为敏感或非常敏感，因此，原则上测量应在被测对象的正常或额定工作条件下进行。 B. 环境对仪器系统的影响：环境可能直接或间接地影响到仪器系统本身的某个工作特性，进而影响测量结果，造成测量误差。特别是某些测量器具的量程广、频段宽，而内部的元