《传感器与检测技术》课件项目1 传感器与测量技术基础.ppt

③引用(满度)相对误差。引用相对误差是指绝对误差Δx与仪表满度值Am的百分比，用γm表示，即（1-9）任务1.2认识测量及数据处理由于γm是用绝对误差Δx与一个常量Am(量程上限)的比值所表示的，所以实际上给出的是绝对误差，这也是应用最多的表示方法。当|Δx|取最大值时，其满度相对误差常用来确定仪表的精度等级S,精度等级数值就是取γm绝对值并省略百分号得到的，即（1-10）任务1.2认识测量及数据处理例如，若γm=l.5%，则精度等级S=1.5级。为统一和方便使用，国家标准GB776-76(测量指示仪表通用技术条件》规定，测量指示仪表的精度等级S分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0七个等级，这也是工业检测仪器(系统)常用的精度等级。例如用5.0级的仪表测量，其绝对误差的绝对值不会超过仪表量程的5%。满度相对误差中的分子、分母均由仪表本身性能所决定，所以它是衡量仪表性能优劣的一种简便实用的方法。任务1.2认识测量及数据处理【例1-2】某温度计的量程范围为0℃～500℃,校验时该表的最大绝对误差为6℃,试确定该仪表的精度等级。【解】根据题意知|Δx|m=6℃,Am=500℃，代入式(1-8)中可得?该温度计的基本误差介于1.0%与1.5%之间，因此该表的精度等级应定为1.5级。任务1.2认识测量及数据处理【例1-3】现有精度等级为0.5级的0℃～300℃和1.0级的0℃～100℃的两个温度计，欲测量80℃的温度，试问选用哪一个温度计好？为什么？【解】0.5级温度计测量时可能出现的最大绝对误差和测量80℃可能出现的最大示值相对误差分别为任务1.2认识测量及数据处理1.0级温度计测量时可能出现的最大绝对误差和测量80℃可能出现的最大示值相对误差分别为根据计算结果,显然用1.0级温度计比0.5级温度计测量时，示值相对误差反而小。因此在选用仪表时,不能单纯追求高精度，而是应兼顾精度等级和量程。任务1.2认识测量及数据处理4.测量误差的分类（1）按被测量与时间关系划分①静态误差。被测量稳定不变时所产生的测量误差称为静态误差。②动态误差。被测量随时间迅速变化时，系统的输出量在时间上却跟不上输入量的变化，这时所产生的误差称为动态误差。任务1.2认识测量及数据处理（2）按误差表现的规律划分根据测量数据中的误差所呈现的规律，将误差分为三种，即系统误差、随机误差和粗大误差。这种分类方法便于测量数据的处理。①系统误差。对同一被测量进行多次重复测量时，若误差固定不变或者按照一定规律变化，这种误差称为系统误差。②随机误差。对同一被测量进行多次重复测量时，若误差的大小随机变化、不可预知，这种误差称为随机误差。③粗大误差。测量结果明显地偏离其实际值所对应的误差，称为粗大误差或疏忽误差，又叫过失误差。这类误差是由于测量者疏忽大意或环境条件的突然变化而引起的。任务1.2认识测量及数据处理任务1.2认识测量及数据处理1.2.3测量数据处理在实际测量工作中，所测得的数据并不一定十分理想。为了能得到较精确的测量结果，应对多次测量的数据进行分析与处理。测量结果的数据处理可以按照下列步骤进行：1.将一系列等精度测量的数据xi（i=1,2,…,n）按先后顺序列成表格(在测量时应尽可能消除系统误差)。2.求出测量数据xi的算术平均值?x。3.计算出各测量值的残余误差Vi(Vi=xi-?x),并列入表中每个测量数值旁。4.检查?Vi=0（i=1～n）的条件是否满足。若不满足，说明计算有错误，须再计算。5.在每个残余误差旁列出Vi2，然后利用公式（1-10）求出方均根误差?。（1-10）6.判别是否存在粗大误差（即是否有|Vi|＞3?）,若有，应舍去此数，然后从步骤2开始重新计算。7.在确定不存在粗大误差（即|Vi|≤3?）后，利用公式（1-11）求出算术平均值的标准差??。（1-11）8.写出最后的测量结果x=?x±3?，并