第一章2008 测量基本知识课件.pptVIP

第一章 测量的基本知识 电磁测量的基本概念 仪表和测量方法的分类 测量误差 直读仪表的准确度等级 测量误差的合成与估计 系统误差的消除 测量结果的数据处理 直读仪表测量机构中的力矩 第一节 电磁测量的基本概念 5 ．可靠性 多次测量时，各次测量值之间接近的程度 附：电磁学单位的部分SI导出单位 ２．便携式仪表的型号组成 仪表的符号及其识别 1.直读仪表类型 2.仪表符号表示的意义 3.举例： １.标准电池 标准电池 饱和式：准确度等级较高，电动势随温度变化较大 ，随时间变化较小。 不饱和式：准确度等级较低，电动势随时间变化较大 ，随温度变化较小。 要求：准确度高、稳定性好、可靠性强 。 （1）直流标准电阻 直流标准电阻分为定值标准电阻和变值标准电阻（标准 电阻箱） 直流标准电阻在温度+20℃时的电阻值为R20 ，在温度 t 时的电阻为。 　 变值标准电阻的准确度低于定值标准电阻 标准电阻分类 固定直流标准电阻 可变直流标准电阻 3.标准电感 要求： 电感值稳定，不随时间发生变化 品质因数尽量高 电感值与电流无关 与频率关系尽可能小 分类：自感和互感两类 绕制：在非金属骨架上多股绕制 使用注意事项(略） 4.标准电容 注意：交流标准元件，电阻制造最容易，其次是电容，电感是最难。 实际在使用时尽量选用标准电阻和标准电容 一、测量仪表的分类 1.测量仪表 组 成 测量方法和仪表的分类（续） 直读式仪表特点：使用方便、测量迅速、造价低、准确度低 比较式仪表特点：测量费时、造价高、准确度高 测量方法和仪表的分类（续） 其他分类方法：静态测量和动态测量（时间） 接触式测量和非接触式测量（接触） 测量方法和仪表的分类（续） 三. 测量时必需考虑的问题 ?测量方法是否合适？ 测量结果如何显示？ 测量允许误差多大？ 测量仪器对被测量是否有影响？ 被测信号对测量仪器影响？ 测量结果是否受外界因素影响？ 是否经济？ 测量方法和仪表的分类（续） 在实际中考虑的其他因素： 如被测对象是有源还是无源？ 是否在线测量？ 整流式仪表测非正弦波形是否产生误差？ 仪表对测量对象有无影响？ 问题？ 例如： 第三节 测量误差 测量误差（续） 测量误差（续） 测量误差（续） 1.系统误差(规律误差) 测量误差（续） 测量误差（续） 测量误差（续） 2、偶然误差（随机误差） 概念：误差的大小、符号绝不确定，无规律可循 测量误差（续） 3、疏失误差（粗大误差） 概念： 测量值与实际值明显不符所对应的误差 测量误差的例子 测量误差（续） 1、绝对误差（△） 被测量的值X于实际值A之差 ，可正可负 △=X-A 表达测量值与实际值之间的偏差 相对误差 偶然误差一般用精密度表示，精密度用剩余误差计算，用标准差、或然误差、算术平均误差表示。 　　 根据国家标准规定： 电流表和电压表的准确度等级分为 0.05、0.1、0.2、0.3、0.5、1、1.5，2、2.5、3、5共11个等级； 功率表准确度等级分为 0.05、0.1、0.2、0.3、0.5、1、1.5、2、2.5、 3.5共10个等级； …… 二、仪表准确度等级 直读仪表的准确度等级 1. 确定仪表准确度等级 （给仪表定级） 例如 在0.2—0.5%之间,定级0.5级 2. 选用仪表的准确度等级 （选用仪表） 根据测量要求选用仪表， 使测量的相对误差小于 某一要求值。 例题 例1 ：一只100mA电流表，校验数据如下 试确定该表的准确度等级。 例题 例2: 测量110电压，要求相对误差不超过±1.0%，选用 250V的电压表至少几级？ 例题 例3：0.5级量程100V和1.0级量程为50V的两只电压表,分别测量40V电压,求两表的测量结果的最大相对误差? （自学）（结论为相对误差相同） 仪表的修正值 仪表的修正值（续） 仪表的修正值（续） 第五节 系统误差的合成和估计 一 、直接测量中误差估计 系统误差的合成和估计（续） 1.加法:　设　y＝x1＋x2＋… … ＋ xn △y＝ △ x1＋ △ x2＋… … ＋ △ xn 相对误差为: 系统误差的合成和估计（续） 2. 减法 　 设　y=x1-x2 考虑最坏情况下： 系统误差的合成和估计（续） 3. 乘法 设y=x1×x2 △y很小时，△y=dy=x2d x1 + x1 dx2 系统误差的合成和估计（续） 4.除