误差-研究生-基本概念讲义.ppt

误差理论与精度设计 1章 基本概念 测量技术：具有自身专业体系、涵盖多学科、 理论性与实践性强的前沿学科。 第一节 测量的基本问题 一、测量的定义 测量:以确定被测对象的量值的全部操作。 测量要素：测量对象、计量单位、测量方法、测量误差 测试：具有试验性质的测量。试验+测量 检验：判断被测物理量是否合格的过程。 不要求知道具体值的测量 计量：为实现测量单位的统一和量值准确可靠的测量。 1章 基本概念 第一节 测量的基本问题 二、测量的分类 1章 基本概念 第一节 测量的基本问题 二、测量的分类 按测量结果的获取方式分类 直接测量和间接测量 直接测量：指被测量与该标准量直接进行比较的测量，被测量的测量结果 可以从测量仪器输出获得，不需要变换和计算。 如：用游标卡尺测量小直径轴的直径 间接测量：直接测量与被测量有函数关系的量，通过函数关系求得被测量 值的测量方法 如：用游标卡尺测量大直径轴的弦长、矢高，之后计算得直径 1章 基本概念 第一节 测量的基本问题 二、测量的分类 按测量结果的获取方式分类 绝对测量和相对测量 绝对测量：测量器具的示值直接反映被测量量值的测量。如游标卡尺测外径 相对测量：将被测量与一个标准量值进行比较得到两者差值的测量。 如用内径百分表测量孔径 接触测量和非接触测量 接触测量：测量器具的测头与被测件表面接触并有机械作用的测力存在的测量。 非接触测量：测量器具的测头与被测件表面不接触的测量。如激光测距 1章 基本概念 第一节 测量的基本问题 二、测量的分类 按测量结果的获取方式分类 单项测量和综合测量 单项测量：对个别、彼此无联系的某一单项参数的测量。如用测量器具分别测量螺纹的中经、半角及螺距 综合测量：同时测量多个参数的测量。如用螺纹量规的通端测量螺纹。 被动测量和主动测量 被动测量：产品加工完成后的测量。发现、挑选不合格品。 主动测量：正在加工过程中的测量。通过测值反馈，控制加工过程，预防不合格品。 1章 基本概念 第一节 测量的基本问题 二、测量的分类 按被测对象在测量过程中所处的状态分类 静态测量：测量过程中被测量固定不变。不考虑时间因素的影响 注：被测量和测量误差按随机变量来处理。 动态测量：测量过程中被测量随时间变化。如弹道轨迹、环境噪音测量 注：被测量和测量误差按随机过程来处理。 按测量条件是否发生变化分类 等权测量：测量过程中，测量仪器、测量方法、测量条件和操作人员不变 注：按等权原则处理 不等权测量：测量过程中，测量仪器、测量方法、测量条件或操作人员某一 因素或几个因素变化。 注：按不等权原则处理 1章 基本概念 第一节 测量的基本问题 二、测量的分类 按被测量属性分类 电量测量：电工学量，电流、电压、功率、电场强度、噪声 信号特征，频率、相位、波形参数 元件电路，电阻、电容、电感、介电常数 网络量，带宽、增益、带内波动、带外衰减 非电量测量：温度、湿度、压力、气体浓度、机械力、材料光折射率 按测量结果的要求不同分类 精密测量：对测量误差要求高的测量，需估计测量结果、分散性 工程测量：对测量误差要求不高的测量。 1章 基本概念 第一节 测量的基本问题 三、测量要素 被测量 计量单位 测量方法 测量精度 测量结果与真值 的一致程度。 没有测量精度 的测量结果无 意义 1章 基本概念 第二节 误差基本概念 一、误差 1、误差定义：测量值与被测量真值之差。误差=测量值-真值 （1）绝对误差：测量值-真值，可正、可负 （2）相对误差：绝对误差/真值≈绝对误差/测量值，可正、可负 2、真值：某一时刻、某一位置或状态下，该量本身所具有的真实大小。 预知真值的方法 （1）理论真值：如，三角形三内角和为180°，整圆周角360° （2）约定真值:1米=1650763.73λ，氮的跃迁在真空中的辐射波长 （3）