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（二）随机误差的处理方法 随机误差必须采用综合性指标才能进行评定，常用正态分布的两个参数：算术平均值和标准偏差σ作为评价指标。 算术平均值 真值的最佳估计是测量列｛Xn｝的算术平均值： 当测量次数为无穷大时，算术平均值就是数学期望X0，即： 标准偏差 标准偏差的估计值 标准差为： 实际测量时，由于真值未知。随机误差 无法得到 只有算术平均值 和测量值可利用 样本方差 是方差σ2的无偏估计值。常用在仪表的检定 ，μ‘为用更高精度仪器所得测量值。 则可用S’作为σ的估计值，即贝塞尔公式（Bessel） 当无法得到μ’时，样本方差 S不是σ的无偏估计 算术平均值的标准偏差 用 表征 对真值的离散程度 同理 用子样平均值作为测量结果比用单次测量值具有更高的精密度 正态分布的随机误差δ的概率密度函数为 正态分布的概率运算： 随机误差δ出现在区间[-a, a]中的概率： 令 z称为置信系数或置信因数 则上式：  检测技术与仪表 张健欣 学时：40 教材：检测技术及仪表. 王建国主编. 中国电力出版社. 2007 参考书： 自动检测技术及仪表控制系统. 张宝芬主编. 化学工业出版社，2000 控制仪表及装置. 吴勤勤主编. 化学工业出版社，2002（第二版） 传感器与自动检测技术. 余成波主编. 高等教育出版社，2004 过程检测技术及仪表. 杜维等主编. 化学工业出版社，1999 检测技术及仪表. 马宏忠. 中国电力出版社，2010.1 第一章 检测技术理论基础 第二章 传感器技术基础 第三章 温度的测量 第四章 压力的测量 第五章 流量的测量 第六章 物位的测量 第七章 物质成分分析与物性检测 第八章 机械量的测量 第九章 变送器 第十章 执行器 第一章 检测技术理论基础 第一节 绪言 一、检测的基本知识 测量：对被测量进行检测、变换、分析处理、判断、控制的综合认识过程。 计量：指用精度等级较高的标准量具或仪器对被测样机、样品或仪表进行考核性质的测量； 检测：指生产、实验现场利用某种合适的检测仪器或系统对被测对象进行在线实时的测量； 测试：指试验与测量的整个过程． 检测技术含义：寻找与自然信息具有对应关系的种种表现形式的信号，确定被测量与显示量两者间的定性、定量关系，并为进一步提高测量精度、改进实验方法及测量装置性能提供可行依据的整个过程。 测量的结果：包括数值大小和测量单位两部分。数值的大小可以用数字表示，也可以是曲线或者图形。无沦表现形式如何，在测量结果中必须注明单位，否则测量结果是没有意义的。 测量过程：测量过程的核心是比较，但被测量能直接与标准量比较的场合并不多，在大多数情况下，是将被测量和标准量变换成双方易于比较的某个中间变量来进行比较的 二、被测参数的分类 以被测参数主要有电工量、热工量、机械量、物性和成分量、状态量等。 电工量：电压、电流、电功率、电阻，电感、电容、频率、磁场强度、磁通密度等被测量； 热工量：温度、热量、比热容、热流、热分布，压力、压差、真空度，流量、流速、风速，物位、液位、界面等被测量； 机械量：位移、形状，力、应力、力矩，，重量、质量，转速、线速度，振动、加速度、噪声等被测量； 物性和成分量：气体成分，液体成分、固体成分，酸碱度、盐度、浓度、粘度、密度等被测量； 状态量：颜色、、透明度、磨损量、裂纹、缺陷、泄漏、表面粗糙度等桩测量。 非电量：工业生产过程中需要测控的大多是非电量，其种类和数量远多于电量。 非电量电测法：首先通过传感器将其转换为电学量，进而使用电子测量手段对传感器输出的电信号进行各种处理和显示记录。非电学量电测法便于对被测量进行连续测量、记录和远距离集中控制；便于实现测量过程的自动化。 三、检测设备的基本性能 评价检测设备性能的指标主要有以下几个方面： 精度：日常描述精确度的指标有精密度、准确度和精确度。 于渤等译，国际通用计量学基本名词，计量出版社，1985年 杜荷聪等，计量单位及其换算，计量出版社，1982年 国家试行标准JJG1001-82，常用计量名词术语及定义，国家计量总局颁布，1982年 精密度：描述仪表和设备指示值的分散性； 准确度：描述检测设备指示值与真值的偏离程度； 精确度：是精密度和准确度的综合反映，通常以测量误差的相对值表示。 稳定性： 检测设备的稳定性指标有两个： 稳定度 指设备指示值随时间的稳定性； 影响量 值设备外部环境和工作条件变化（如温度、湿度、气压、振动、电源波动）影响到设备指示值的稳定性，说明影响量时必须将影响量与示值偏差同时表示。 输入输出特性：