測量誤差與數(shù)據(jù)處理方法認(rèn)知

傳感器認(rèn)知任務(wù)描述

測量的目的是希望通過測量而獲得被測量的真值。但在實(shí)際測量工作中，受被測對(duì)象、檢測系統(tǒng)、檢測方法和檢測人員等各種因素的影響，被測量的檢測值與真值之間存在差值，即測量誤差。為了減小測量誤差，得到較為精確的測量結(jié)果，應(yīng)對(duì)多次測量結(jié)果進(jìn)行分析和處理。本任務(wù)學(xué)習(xí)測量數(shù)據(jù)的處理方法。測量結(jié)果的數(shù)據(jù)步驟任務(wù)實(shí)施一、誤差的表示方法1.絕對(duì)誤差反映測量值偏離真值的大小。定義絕對(duì)誤差有正、負(fù)之分，且有量綱。修正值與絕對(duì)誤差大小相等、符號(hào)相反實(shí)際測量值絕對(duì)誤差不能很好地說明測量質(zhì)量的好壞。如，在進(jìn)行溫度測量時(shí)，絕對(duì)誤差=1℃，對(duì)鋼水溫度測量來說是極好的測量結(jié)果，但體溫測量是不允許的。知識(shí)鏈接2.相對(duì)誤差測量所造成的絕對(duì)誤差與被測量（約定）真值之比乘以100%。定義實(shí)際測量時(shí)用測量值x代替真值L則一般來說，相對(duì)誤差更能反映測量的可信程度。3.引用誤差又稱滿量程相對(duì)誤差測量的絕對(duì)誤差與儀表的滿量程值之比，一般也用百分?jǐn)?shù)表示儀表精度等級(jí)是根據(jù)最大引用誤差來確定的。例如，0.5級(jí)儀表的引用誤差的最大值不超過±0.5%；1.0級(jí)儀表的引用誤差的最大值不超過±1%。4.基本誤差指傳感器或儀表在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)條件下所具有的誤差。例如，某傳感器是在電源電壓（250±5）V、電網(wǎng)頻率（50±2）Hz、環(huán)境溫度（25±5）℃、濕度（65±5）%的條件下標(biāo)定的。如果傳感器在這個(gè)條件下工作，則傳感器所具有的誤差為基本誤差。5.附加誤差指在傳感器或儀表的使用條件偏離額定條件下出現(xiàn)的誤差，如溫度附加誤差、頻率附加誤差、電源電壓波動(dòng)附加誤差等。二、誤差的分類1.隨機(jī)誤差，也稱為偶然誤差和不定誤差引起原因環(huán)境溫度、相對(duì)濕度、氣壓、振動(dòng)、電場，分析人員操作的微小差異以及儀器的不穩(wěn)定等是由于在測量過程中，一系列有關(guān)因素微小的隨機(jī)波動(dòng)而形成的具有相互抵償性的誤差。形成原因隨機(jī)誤差是指某一測量值與同一待測量的無限多次的測量值的平均值之差。定義2.系統(tǒng)誤差在相同條件下，對(duì)同一物理量進(jìn)行多次測量，如果誤差是按一定規(guī)律（如線性、多項(xiàng)式、周期性等函數(shù)規(guī)律）出現(xiàn)的，則把這種誤差稱為系統(tǒng)誤差。定義JF1001-2011《通用計(jì)量術(shù)語及定義》在重復(fù)測量中保持不變或按可預(yù)見方式變化的測量誤差的分量表達(dá)式在重復(fù)性條件下對(duì)同一被測量進(jìn)行無限多次測量所得結(jié)果的平均值與被測量的真值之差3.粗大誤差形成原因處理方法：超出在規(guī)定條件下預(yù)期的誤差剔除定義（1）客觀原因：電壓突變、機(jī)械沖擊、外界震動(dòng)、電磁（靜電）干擾、儀器故障等引起的測試儀器的測量值異?；虮粶y物品的位置相對(duì)