系統(tǒng)[測量]誤差

《電力名詞》 (第三版)。

在重復(fù)測量中保持恒定不變或按可預(yù)見方式變化的測量誤差的分量。

測量誤差是測得值減去被測量的真值。

1.誤差的表示方法

（1）絕對誤差

絕對誤差可用下式定義:

Δ=x-L

式中: Δ——絕對誤差;

x——測量值;

L——真值。

采用絕對誤差表示測量誤差, 不能很好說明測量質(zhì)量的好壞。 例如, 在溫度測量時(shí), 絕對誤差Δ=1 ℃, 對體溫測量來說是不允許的, 而對測量鋼水溫度來說卻是一個(gè)極好的測量結(jié)果。

（2）相對誤差

相對誤差可用下式定義: 如圖所示

式中: δ——相對誤差, 一般用百分?jǐn)?shù)給出;

Δ——絕對誤差;

L——真值。

標(biāo)稱相對誤差：如圖所示

誤差的表示方法（3）

（3）引用誤差

引用誤差可用下式定義:如圖所示

引用誤差是儀表中通用的一種誤差表示方法。

（4）基本誤差

儀表在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)條件下所具有的誤差。

（5）附加誤差

儀表的使用條件偏離額定條件下出現(xiàn)的誤差。

2.測量誤差的性質(zhì)

（1）隨機(jī)誤差

對同一被測量進(jìn)行多次重復(fù)測量時(shí), 絕對值和符號不可預(yù)知地隨機(jī)變化, 但就誤差的總體而言, 具有一定的統(tǒng)計(jì) 規(guī)律性的誤差稱為隨機(jī)誤差。引起的原因是測量過程中測量人員和測量設(shè)備的隨機(jī)因素造成的，在測量過程中是不可避免的，只能通過提高測量實(shí)施人員的測量技術(shù)技能，改善測量方法或提高測量儀器儀表系統(tǒng)的精度來減少隨機(jī)誤差。

（2）系統(tǒng)誤差

對同一被測量進(jìn)行多次重復(fù)測量時(shí), 如果誤差按照一定的規(guī)律出現(xiàn), 則把這種誤差稱為系統(tǒng)誤差。例如, 標(biāo)準(zhǔn) 量值的不準(zhǔn)確及儀表刻度的不準(zhǔn)確而引起的誤差。引起的原因，主要是由于測量實(shí)施方案或測量儀器儀表系統(tǒng)的 不完善造成的，可以通過改進(jìn)完善測量方案或改進(jìn)測量儀器儀表系統(tǒng)來減少系統(tǒng)誤差。

（3）粗大誤差

明顯偏離測量結(jié)果的誤差。引起的原因主要是測量環(huán)境突然改

變或測量實(shí)施過程中的錯(cuò)誤等不穩(wěn)定、不可預(yù)測的原因造成的，

一般在測量結(jié)果分析過程中予以剔除或忽略。

測量誤差的性質(zhì)（2）如圖所示

利用帶弧形極板的差動(dòng)傳感器相對主軸表面直接測量, 可以獲得正確的主軸徑向誤差運(yùn)動(dòng)值, 為機(jī)床加工誤差實(shí)時(shí)補(bǔ)償提供控制信號。整個(gè)測試系統(tǒng)較簡單, 操作中對傳感器安裝位置無特別的準(zhǔn)確度要求。經(jīng)在實(shí)際誤差補(bǔ)償系統(tǒng)中應(yīng)用、驗(yàn)證, 效果良好。

1、在測量結(jié)果中進(jìn)行修正。對于已知的恒指系統(tǒng)誤差，可以用修正值對測量結(jié)果進(jìn)行修正；對于變值系統(tǒng)誤差，設(shè)法找出誤差的變化規(guī)律，用修正公式或修正曲線對測量結(jié)果進(jìn)行修正；對于未知系統(tǒng)誤差，則按隨機(jī)誤差進(jìn)行處理。

2、消除系統(tǒng)誤差的根源。在測量之前，仔細(xì)檢查儀表，正確調(diào)整和安裝；防止外界干擾；選好觀測位置消除視差；選擇環(huán)境條件比較穩(wěn)定時(shí)讀數(shù)等。

3、在測量系統(tǒng)中采用補(bǔ)償措施。找出系統(tǒng)誤差規(guī)律在測量過程中 自動(dòng)消除系統(tǒng)誤差。

4、實(shí)時(shí)反饋修正。由于自動(dòng)化測量技術(shù)及計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，可用實(shí)時(shí)反饋修正的辦法來消除復(fù)雜的變化的系統(tǒng)誤差。在測量過程中，用傳感器將這些誤差因素的變化，轉(zhuǎn)換成某種物理量形式（一般為電量），及時(shí)按照其函數(shù)關(guān)系，通過計(jì)算機(jī)算出影響測量結(jié)果的誤差值，并對測量結(jié)果作實(shí)時(shí)的自動(dòng)修正。