第5课错误.pptVIP

第五讲 测量与误差;复 习;2 DMM;2 误差的表示方式;3 指针式仪表准确度（最大引用误差）;（1）工具误差：是测量中的主要误差，取决于制造工艺及所用的材料，工具误差中的以准确度为衡量指标的仪表基本误差是给定的。; 2. 按性质分的常见误差 ;（3）疏失误差：  疏失误差也称粗大误差。由于测量者对仪表性能不了解、使用不当或测量时粗心大意造成的误差，如操作时仪表没调零、数据读错或记错数据等。 ;1.指针表直接测量的误差分析 由准确度定义可知，最大测量绝对误差为 ΔXm ＝ 而相对误差为  γ＝ΔXm/X×100%＝ ;?;例2： DT－830型数字万用表，在直流2V和20V量限时的准确度为±（0.5%rdg＋2个字）; 间接测量结果的误差不仅与各个量本身的误差大小有关，而且与测量对象运算的函数关系式有关。有时把间接测量误差称为函数运算误差。  把几个直接测量所得的误差通过函数关系的运算传递到最终结果，故称为间接测量时误差的传递或估算。这种传递或估算是研究各种形式函数误差和函数变量误差之间的关系。; 间接测量结果Y是根据直接测得的各个量X1，X2，X3,···，Xi ,···，Xn，来进行运算，函数式一般可以写成 Y=f(X1，X2，X3,···，Xi ,···，Xn) 绝对误差限值： 两端除以Y，的函数最终的相对误差限值：  △Xi是各项自变量Xi的绝对误差限 函数的总相对误差等于各个变量相对误差代数和。; 2. 间接测量中加、减法运算的误差 (1)加减法运算的绝对误差限： 设y＝x1±x2，这里分别设x1、x2 的绝对误差限和相对误差限为Δx1和Δx2。则加减法运算的绝对误差限为;(2）加减法运算的相对误差限 设y＝x1±x2 ，则可推得其相对误差限的表达式为：;结论：在加法运算中要求对比重大的量尽可能测得更准些，有利于减小总误差。; 显然从相对误差而言，当减法运算x1和x2的差值很小时，上式分母将变得很小，从而使函数值变得很大，这显然是很不合理的。 例6 求下图的相对误差。; ; 3. 间接测量中乘、除法运算的误差;例7：用伏安法测量电阻，电流表???电压表均为1级表，电流表量程为1A,读数为0.83A;电压表量程为10V,读数为8.64V，求测量电阻的相对误差和最大绝对误差。; 1. 从仪表方面考虑 （1） 引入更正值； （2） 根据工作环境，选择与仪表使用条件相近或相符； （3） 选择量程与测量量相近的仪表； （4） 注意仪表内阻。;;2 . 从测量方法上考虑  （1） 选择比较完善的测量方法。在直接测量电流、电压时要考虑仪表阻抗对测量对象的影响；间接测量时力求避免用减法取得最终测量结果(避免两个接近的量进行相减运算)。  （2） 用正负误差相消法消除外磁场对仪表的影响。 （3） 采用替代法，如下：;“替代法”测量仪表内阻，还适用于测量电阻。一般测量比较高的电阻。 ;用“补偿法”测量开路电压;3 .从使用者方面考虑 （1）正确使用仪表和改善测量环境，以及防止外界因素的干扰，可以减少系统误差。（2）由不同的测量者对同一被量进行测量。 （3）熟悉仪表性能，使用者要熟悉仪表性能，针对测量对象正确选择仪表。;1.随机误差 指在相同条件下对同一量进行多次测量中出现的误差，其绝对值的大小及符号变化均无确定规律，也不可预计，但具有抵偿性。 ;(3) 正误差和负误差绝对值相同的可能性相等；;2. 随机误差的处理  偶然误差只是在进行精密测量时才能发现它。在一般测量中，由于仪器仪表读数装置的精度不够，则其偶然误差往往被系统误差所覆没而不易被发现。因此，在精密测量中首先应检查和减小系统误差后再来做消除和减少随机误差的工作。由于随机误差是符合概率统计，可以对它作如下处理。(1)采用算术平均值计算 (2)采用数理统计的方法 P62。;疏失误差的应对措施：  疏失误差应该是可以避免的,在测量中尽量做到以下几点：(1) 测量前先熟悉仪表的性能，了解操作方法。对未使用过的仪表先详细阅读说明书。(2) 在正式测量前可以做理论计算或进行试探性的粗测，掌握测量值的大致范围，以便测量时做参考。(3) 测量时加强责任性，力求认真、仔细。而且尽量多测一些数据以便整理。(4) 若测量完成后，在有足够多的测量数据情况下，发现其中某个数据明显不符或偏离测量曲线，可以考虑剔除该数据。 ;3.4.1 测量中仪表数据的读取 测量中如果有效数字位数取得过多，增加数据处理的工作量，而且会被误认为测量