x测量误差与数据处理方法认知公开课教案教学设计课件资料.pptx

任务三 测量误差与数据处理方法认知项目一 传感器认知任务描述 测量的目的是希望通过测量而获得被测量的真值。但在实际测量工作中，受被测对象、检测系统、检测方法和检测人员等各种因素的影响，被测量的检测值与真值之间存在差值，即测量误差。为了减小测量误差，得到较为精确的测量结果，应对多次测量结果进行分析和处理。本任务学习测量数据的处理方法。 测量结果的数据步骤 任务实施 一、误差的表示方法1.绝对误差反映测量值偏离真值的大小。定义绝对误差有正、负之分，且有量纲。修正值与绝对误差大小相等、符号相反实际测量值绝对误差不能很好地说明测量质量的好坏。如，在进行温度测量时，绝对误差 =1℃，对钢水温度测量来说是极好的测量结果，但体温测量是不允许的。知识链接 2.相对误差测量所造成的绝对误差与被测量（约定）真值之比乘以100%。定义实际测量时用测量值x代替真值L则一般来说，相对误差更能反映测量的可信程度。 3.引用误差又称满量程相对误差测量的绝对误差与仪表的满量程值之比，一般也用百分数表示仪表精度等级是根据最大引用误差来确定的。例如，0.5级仪表的引用误差的最大值不超过±0.5%；1.0级仪表的引用误差的最大值不超过±1%。 4.基本误差指传感器或仪表在规定的标准条件下所具有的误差。例如，某传感器是在电源电压（250±5）V、电网频率（50±2）Hz、环境温度（25±5）℃、湿度（65±5）%的条件下标定的。如果传感器在这个条件下工作，则传感器所具有的误差为基本误差。5.附加误差指在传感器或仪表的使用条件偏离额定条件下出现的误差，如温度附加误差、频率附加误差、电源电压波动附加误差等。 二、误差的分类1.随机误差，也称为偶然误差和不定误差引起原因环境温度、相对湿度、气压、振动、电场，分析人员操作的微小差异以及仪器的不稳定等是由于在测量过程中，一系列有关因素微小的随机波动而形成的具有相互抵偿性的误差。形成原因随机误差是指某一测量值与同一待测量的无限多次的测量值的平均值之差。定义 2.系统误差在相同条件下，对同一物理量进行多次测量，如果误差是按一定规律（如线性、多项式、周期性等函数规律）出现的，则把这种误差称为系统误差。定义JF1001-2011《通用计量术语及定义》在重复测量中保持不变或按可预见方式变化的测量误差的分量表达式在重复性条件下对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的真值之差 3.粗大误差形成原因处理方法：超出在规定条件下预期的误差剔除定义（1）客观原因：电压突变、机械冲击、外界震动、电磁（静电）干扰、仪器故障等引起的测试仪器的测量值异常或被测物品的位置相对移动；（2）主观原因：使用了有缺陷的量具；操作时疏忽大意；读数、记录、计算的错误等；（3）环境条件的反常突变。