《现代检测技术》课件_第6章 测量误差分析.pptVIP

（3）递推平均滤波法

队列的长度固定为N，每进行一次新的测量，把测量结果放入队尾，而扔掉原来队首的那个数据，这样在队列中始终有N个“必威体育精装版”的数据。实时性好,N值应根据情况选择适当。（4）复合滤波算法的特点：先用中位值滤波算法滤掉采样值中的脉冲干扰，然后把剩下的各采样值进行滑动平均滤波。优点：兼容了滑动平均滤波算法和中位值滤波算法的优点，即可以去掉脉冲干扰，又可对采样值进行平滑处理。无论是对缓慢变化的过程变量，还是快速变化的过程变量，都能起到较好的滤波效果。【例1-1】对某一温度进行10次精密测量，测量数据如表所示，设这些测得值已消除系统误差和粗大误差，求测量结果。解：算术平均值标准差的估计值算术平均值的标准差测量结果可表示为或【例1-2】对某一电压进行12次等精度测量，测量值如表1-5所示，若这些测量值已消除系统误差，试判断有无粗大误差，并写出测量结果。解：①求算术平均值及标准差:②判断有无粗大误差。采用格拉布斯准则,已知测量次数n=12，取置信概率Pa=0.95,查表,得格拉布斯系数G=2.28。Gσs=2.28×0.032=0.073|v6|故U6应剔除,剔除后重新计算算术平均值和标准差。再次判断粗大误差，查表得格拉布斯系数G=2.23。Gσs2=2.23×0.0145=0.032所有vi2均小于Gσs2,故其它11个测量值中无坏值。③计算算术平均值的标准差④最后测量结果可表示为Pa=99.73%8、误差的合成消除定值系统误差未定（变值）系统误差e与随机误差δ互不相关。N次测量例3：用光学显微镜测量工件长度共两次，测量结果为L1=50.026mm，L2=50.025mm，其中主要误差如下，随机误差：瞄准误差δ1=±0.8um，读数误差δ2=±1um未定系统误差：光学刻度尺误差e1=±1.25um温度误差e2=±0.35um求测量结果及极限误差。平均值极限误差测量结果高等院校自动化新编系列教材现代检测技术第六章测量误差分析高等院校自动化新编系列教材现代检测技术第一章绪论主要内容6.16.26.36.46.1测量误差的基本概念6.2随机、系统、粗差的分析6.3误差的合成6.4数据处理的基本方法概念测量误差为测量示值与实际值之间的差值。任何一个传感器及检测系统的测量结果都有一定的误差。都有一定的精度要求。1、测量误差的概念和分类图6.1恒温油槽检定温度计的精度温度仪50.3℃恒温油槽标准水银温度计传感器探头50.2℃误差的分类误差出现的规律分类：系统误差、随机误差、粗大误差。2、精度反映测量结果与真值接近的程度。准确度：反映测量结果偏离真值的程度。精密度：反映测量结果重复一致的程度。精确度：反映测量结果中系统误差和随机误差的综合影响程度。图6.2打靶弹着点示意图（A）（C）（B）思考：精密度、准确度、精确度关系。它们与系统误差、随机误差的关系。（4-2）3、测量误差的表示方法（1）绝对误差测量结果修正例：一测温仪表，其修正值为0.1℃,现测得温度为44.5℃,求实际温度。C值在小测量段一般为一数值，在较大测量范围可为一数表，存储在非易失性存储器中，由测量结果，自动对结果进行修正。（2）相对误差绝对误差与被测量约定值之比。（无量纲）反映测量结果的精度。例：两台测长仪，一台测量长度绝对误差为0.8mm0.5mm，一台仪器测量范围为200mm,100mm,比较测量精度。表示形式要求最大引用相对误差小于仪表的精度等级例：一测温仪表，测量范围为0℃～100℃，最大绝对误差为0.1℃,现测得温度为50.2℃,实际温度为50.1℃，求被测量的值应大于仪表测量上限的2/3。4、随机误差（1）正态分布某一随机误差区间内随机变量出现的频率。某一随机误差区间内概率密度表达式。随机误差的产生原因、分布规律、评价指标、消除方法。f(δ)δ0图6.3正态分布概率密度曲线④抵偿性②单峰性③有界性①对称性（2）随机误差的评价指标①算术平均值带有随机误差的一系列等精度测量,算术平均值可作为测量的真值。②标准差评价随机误差大小的一个性能指标。它决定概率密度曲线形状。+δ-δyδ0标准差越小，概率密度曲线形状越陡，测量的精密度越高。图6.4三种不同的