5第三章 测量技术基础p28.pptVIP

第三章 测量技术基础 第一节 测量的基本概念 （自学） 测量:为确定被测对象的量值二进行的实验过程. 测量的四个要素： 被测对象，测量方法，计量单位，测量精度 测量方法：指测量时所采用的测量原理、计量器具和测量条件的 总和。 测量精度：指测量结果与被测量真值一致的程度。 测量的基本要求：必须将测量误差控制在允许的范围内，保证所需的测量效率，并且经济合理。（精度－－效率－－经济性） 第二节 长度基准和量值传递（自学） ? 长度基准：指定义、复现、保存长度单位并通 过它传递给其他计量器具的实物体。 ·要求：尺寸稳定，便于保存，易于复现 ?长度单位：“米”—（激）光在真空中，在1/299792458s的时间间隔内所经过的距离。 ?量值传递系统： 第三节 计量器具与测量方法（自学） ?计量器具：是用于直接或间接测出被测 对象量值的量具（量规）、量仪 和计量装置的统称。 ?测量方法分类 ： 第四节 测量误差及数据处理 对测量结果进行数据处理是为了找出被测量最可信的数值以及评定这一数值所包含的误差。 在相同的测量条件下，对同一被测量进行多次连续测量，得到一测量列。测量列中可能同时存在 系统误差、随机误差和粗大误差，因此必须对这些误差进行处理。 一.测量误差及其表示方法和分类 1.测量误差：指被测量的测得值与其真值的差异。 2.测量误差的表示方法 绝对误差δ ：指被测量的测得值x与其真值x0之差。 δ＝x－x0 相对误差ε：指绝对误差δ的绝对值与被测量真值xo之比， 即： 3.测量误差的来源 ⑴ .计量器具误差和标淮件误差；⑵.测量方法误差； ⑶.测量环境误差（温度误差）； ⑷.人员误差 4.测量误差的分类 测量误差按其性质可分为: 随机误差、系统误差和粗大误差 二.随机误差及其处理 1. 随机误差：是指在相同条件下，多次测量同一量值时，其误差的大小和符号以不可预见的方式变化的误差。 随机误差是测量过程中许多独立的、微小的、随机的因素引起的综合结果。如计量器具中机构的间隙、运动件间的摩擦力变化、测量力的不恒定和测量温度、湿度的波动等引起的测量误差都属于随机误差。 2.随机误差的分布规律及特性 随机误差的大小和符号是没有规律的，所以无法消除。但对同一被测量进行连 续多次重复测量而得到一系列测得值(简称测量列)时，它们的随机误差的总体存在着 一定的规律性。大量实验表明，随机误差通常服从正态分布规律。因此，可以利用概 率论和数理统计的一些方法来掌握随机误差的分布特性，估算误差范围，对测量结果 进行处理。 ?概率密度: 正态分布曲线中心位置代表被测量的真值x。。 ?分布规律：正态分布 ?特性：服从正态分布的随机误差具有 以下4个特性： ①.单峰性： 绝对值小的随机误差比 绝对值大 的随机误差出现的次数多。 ②.对称性: 绝对值相等的正误差与负误差出现的次数相等。 ③.有界性： 测量次数足够大时，随机误差的 绝对值不会超出一定界限。 ④.抵偿性： 测量次数足够大时，随机误差的 算术平均值趋向于零。 3.随机误差的处理与评定 ⑴