２.１概述2.1.1技術(shù)測(cè)量的基本概念機(jī)械制造業(yè)中所說(shuō)的技術(shù)測(cè)量主要是指幾何參數(shù)的測(cè)量，包括長(zhǎng)度、角度、表面粗糙度和幾何誤差等。一件制造完成后的產(chǎn)品是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的幾何精度要求，通常有以下幾種判斷方式。１．測(cè)量測(cè)量是通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得并可合理賦予某量一個(gè)或多個(gè)量值的過(guò)程，也就是將被測(cè)量與具有計(jì)量單位的標(biāo)準(zhǔn)量在數(shù)值上進(jìn)行比較，從而確定二者比值的實(shí)驗(yàn)認(rèn)知過(guò)程。若被測(cè)幾何量為Ｌ，所采用的計(jì)量單位為ｕ，則它們的比值ｑ為：下一頁(yè)返回２.１概述

被測(cè)幾何量的數(shù)值Ｌ為測(cè)量所得的數(shù)值ｑ與計(jì)量單位ｕ的乘積，即：式（２－２）表明，任何幾何量的量值都由兩部分組成，即表征幾何量的數(shù)值和該幾何量的計(jì)量單位，例如，１０.３４ｍ或１０３４ｍｍ。顯然，要進(jìn)行測(cè)量，就必須明確被測(cè)對(duì)象和確定計(jì)量單位，采用合適的測(cè)量方法，獲得測(cè)量結(jié)果。２．測(cè)試測(cè)試是指具有試驗(yàn)研究性質(zhì)的測(cè)量，也可理解為試驗(yàn)和測(cè)量的全過(guò)程。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.１概述

３．檢驗(yàn)檢驗(yàn)主要是判斷被測(cè)物理量（參數(shù)）是否合格（在極限范圍內(nèi)）的過(guò)程。通常不能測(cè)出被測(cè)對(duì)象的具體數(shù)值，例如，用光滑極限量規(guī)檢驗(yàn)孔和軸，用螺紋量規(guī)檢驗(yàn)螺紋工件。４．計(jì)量計(jì)量是實(shí)現(xiàn)測(cè)量單位統(tǒng)一和量值準(zhǔn)確可靠的活動(dòng)。測(cè)量有時(shí)也稱(chēng)計(jì)量。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.１概述

2.1.2測(cè)量過(guò)程的四要素任何測(cè)量過(guò)程都包含被測(cè)對(duì)象（或被測(cè)量）、計(jì)量單位、測(cè)量方法和測(cè)量誤差四個(gè)要素。１．被測(cè)對(duì)象被測(cè)對(duì)象就是擬測(cè)量的對(duì)象。在機(jī)械制造中，測(cè)量對(duì)象主要是幾何量，包括長(zhǎng)度、角度、表面粗糙度輪廓、形狀和位置等誤差以及螺紋、齒輪的幾何參數(shù)等。作為被測(cè)對(duì)象的特定量稱(chēng)為“被測(cè)量”。例如，給定的水樣品在２０℃時(shí)的蒸汽壓力。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.１概述

２．計(jì)量單位計(jì)量單位是定量表示同種量的大小而約定的定義和采用的特定量。計(jì)量單位是涉及長(zhǎng)度基準(zhǔn)的確定、建立、保存、傳遞和使用，以保證量值準(zhǔn)確和統(tǒng)一。我國(guó)的計(jì)量單位一律采用《中華人民共和國(guó)法定計(jì)量單位》。幾何量中長(zhǎng)度的基本單位為米（ｍ），幾何量中平面角的角度單位為弧度（ｒａｄ），立體角為球面度（ｓｒ）。在機(jī)械制造中，常用的長(zhǎng)度計(jì)量單位是毫米（ｍｍ）。在幾何量精密測(cè)量中，常用的計(jì)量單位是微米（μｍ）。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.１概述

３．測(cè)量方法測(cè)量方法是指對(duì)測(cè)量過(guò)程中使用的操作所給出的邏輯性安排的一般性描述。測(cè)量方法可用不同方式表述，如替代測(cè)量法、微差測(cè)量法、零位測(cè)量法、直接測(cè)量法和間接測(cè)量法等。根據(jù)被測(cè)對(duì)象的特點(diǎn)，如精度、大小、輕重、材質(zhì)和數(shù)量等來(lái)確定測(cè)量方法，從而確定所用的計(jì)量器具，分析研究被測(cè)參數(shù)的特點(diǎn)和與其他參數(shù)的關(guān)系，確定最合適的測(cè)量條件（如環(huán)境、溫度）。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.１概述

４．測(cè)量誤差測(cè)量誤差（簡(jiǎn)稱(chēng)誤差）是指用測(cè)得的量值減去參考量值，即用測(cè)量結(jié)果減去被測(cè)量的真值。由于真值不能確定，實(shí)際上用的是約定真值。約定真值常常用某量的多次測(cè)量結(jié)果來(lái)確定，具體可參見(jiàn)本章２、３節(jié)。測(cè)量誤差大，說(shuō)明測(cè)量精度低，所以，誤差和精度是兩個(gè)相對(duì)的概念。2.1.3計(jì)量基準(zhǔn)與量值傳遞在生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量需要標(biāo)準(zhǔn)量，而標(biāo)準(zhǔn)量所體現(xiàn)的量值需要由基準(zhǔn)提供。因此，為了保證測(cè)量的準(zhǔn)確性，就必須建立統(tǒng)一、可靠的計(jì)量單位基準(zhǔn)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.１概述

１．計(jì)量基準(zhǔn)計(jì)量基準(zhǔn)是指為了定義、實(shí)現(xiàn)、保存和復(fù)現(xiàn)計(jì)量單位的一個(gè)或多個(gè)量值，用作參考的實(shí)物量具、測(cè)量?jī)x器、參考物質(zhì)和測(cè)量系統(tǒng)。在幾何量計(jì)量領(lǐng)域內(nèi)，測(cè)量基準(zhǔn)可分為長(zhǎng)度基準(zhǔn)和角度基準(zhǔn)兩類(lèi)。２．長(zhǎng)度基準(zhǔn)與量值傳遞米是國(guó)際上通用的長(zhǎng)度計(jì)量單位，即１ｍ是光在真空中，在１／２９９７９２４５８ｓ時(shí)間間隔內(nèi)的行程長(zhǎng)度。為了保證長(zhǎng)度測(cè)量的精度，還需要建立準(zhǔn)確的量值傳遞系統(tǒng)。鑒于激光穩(wěn)頻技術(shù)的發(fā)展，用激光波長(zhǎng)作為長(zhǎng)度基準(zhǔn)具有很好的穩(wěn)定性和復(fù)現(xiàn)性。我國(guó)采用０.６３３μｍ氦氖激光輻射作為波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)復(fù)現(xiàn)“米”。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.１概述

在實(shí)際應(yīng)用中，不能直接使用光波作為長(zhǎng)度基準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量，而是采用各種測(cè)量器具進(jìn)行測(cè)量。為保證量值統(tǒng)一，必須把長(zhǎng)度基準(zhǔn)的量值準(zhǔn)確地傳遞到生產(chǎn)中應(yīng)用的計(jì)量器具和被測(cè)工件上。３．角度基準(zhǔn)與量值傳遞角度也是機(jī)械制造中重要的幾何參數(shù)。常用角度單位（度）是由圓周角３６０°來(lái)定義的，而弧度與度、分、秒又有確定的換算關(guān)系，因此角度度量與長(zhǎng)度度量不同，進(jìn)行角度度量不需要再建立一個(gè)自然基準(zhǔn)。但在實(shí)際應(yīng)用中，為了測(cè)量方便，角度基準(zhǔn)的實(shí)物基準(zhǔn)常采用由特殊合金鋼或石英玻璃制成的多面棱體，并建立了角度量值的傳遞系統(tǒng)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.１概述

2.1.4量塊的基本知識(shí)量塊也稱(chēng)為“塊規(guī)”，是一種實(shí)物量具。量塊的形狀有長(zhǎng)方體和圓柱體兩種。常用的是長(zhǎng)方體，它的橫截面形狀為矩形，并具有一對(duì)相互平行的測(cè)量面。它是保證長(zhǎng)度量值統(tǒng)一的一種端面長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)，用耐磨材料制造而成。除了作為工作基準(zhǔn)之外，量塊還可以用來(lái)調(diào)整儀器、機(jī)床或直接測(cè)量零件。絕大多數(shù)量塊被制成直角平行六面體，即有兩個(gè)測(cè)量面和四個(gè)側(cè)面構(gòu)成，如圖２－４和圖２－５所示。量塊的測(cè)量面是經(jīng)過(guò)研磨加工的，所以，其表面較非測(cè)量面要光滑得多，很容易區(qū)分開(kāi)來(lái)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.１概述

量塊的長(zhǎng)度是指測(cè)量面上任意點(diǎn)到與其相對(duì)的另一測(cè)量面相研合的輔助體表面之間的垂直距離，用符號(hào)“ｌ”表示，輔助體的材料表面質(zhì)量應(yīng)與量塊相同，如圖２－４中所示。量塊的中心長(zhǎng)度是指量塊未研合測(cè)量面中心點(diǎn)的量塊長(zhǎng)度，用符號(hào)“ｌｃ”表示，見(jiàn)圖２－４。量塊長(zhǎng)度的標(biāo)稱(chēng)值是指標(biāo)記在量塊上，用以表明其與主單位（ｍｍ）之間關(guān)系的量值，也稱(chēng)為量塊長(zhǎng)度的示值或量塊的標(biāo)稱(chēng)長(zhǎng)度，用符號(hào)“ｌｎ”表示，如圖２－５所示中的數(shù)值５和３０。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.１概述

當(dāng)量塊的標(biāo)稱(chēng)長(zhǎng)度不大于５.５ｍｍ時(shí)，代表標(biāo)稱(chēng)長(zhǎng)度的數(shù)碼刻在上測(cè)量面上，與其相背的為下測(cè)量面，參見(jiàn)圖２－５中５ｍｍ的量塊。當(dāng)量塊的標(biāo)稱(chēng)長(zhǎng)度大于５.５ｍｍ時(shí)，代表標(biāo)稱(chēng)長(zhǎng)度的數(shù)碼刻在面積較大的一個(gè)側(cè)面（非測(cè)量面）上，參見(jiàn)圖２－５中３０ｍｍ的量塊。上一頁(yè)返回２.２計(jì)量器具和測(cè)量方法2.2.1計(jì)量器具的分類(lèi)１．量具類(lèi)量具類(lèi)是通用的有刻度或無(wú)刻度的一系列單值或多值的量塊和量具等。單值量具是指復(fù)現(xiàn)單一量值的量具，如量塊、直角尺和砝碼等，通常是成套使用。多值量具是指能復(fù)現(xiàn)同一物理量的一系列不同量值的量具，如線(xiàn)紋尺、千分尺、游標(biāo)卡尺等。下一頁(yè)返回２.２計(jì)量器具和測(cè)量方法２．量規(guī)類(lèi)量規(guī)類(lèi)是沒(méi)有刻度且專(zhuān)用的計(jì)量器具，可用以檢驗(yàn)零件要素的實(shí)際尺寸和幾何誤差的綜合結(jié)果。使用量規(guī)檢驗(yàn)不能得到工件的具體實(shí)際尺寸和幾何誤差值，只能確定被檢驗(yàn)工件是否合格。例如，使用光滑極限量規(guī)能檢驗(yàn)孔、軸合格與否，不能得到孔、軸的實(shí)際尺寸。３．計(jì)量?jī)x器計(jì)量?jī)x器（簡(jiǎn)稱(chēng)“量?jī)x”）是能將被測(cè)幾何量和量值轉(zhuǎn)換成可直信息的一類(lèi)計(jì)量器具。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.２計(jì)量器具和測(cè)量方法2.2.2計(jì)量器具的基本度量指標(biāo)度量指標(biāo)是選擇和使用器具、研究和判斷測(cè)量方法正確性的依據(jù)，是表征計(jì)量器具的性能和功能指標(biāo)?；径攘恐笜?biāo)主要有以下幾項(xiàng)。１．標(biāo)尺間距標(biāo)尺間距（刻度間距）是指沿著標(biāo)尺長(zhǎng)度的同一條線(xiàn)測(cè)得的兩相鄰標(biāo)尺標(biāo)記間的距離。標(biāo)尺間距用長(zhǎng)度單位表示，而與被測(cè)量的單位和標(biāo)在標(biāo)尺上的單位無(wú)關(guān)。為了便于人眼觀(guān)察和讀數(shù)，標(biāo)尺間距一般為０.７５～２.５０ｍｍ。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.２計(jì)量器具和測(cè)量方法２．標(biāo)尺間隔標(biāo)尺間隔（分度值）是指對(duì)應(yīng)兩相鄰標(biāo)記的兩個(gè)值之差。標(biāo)尺間隔用標(biāo)注在標(biāo)尺上的單位表示。標(biāo)尺間隔也稱(chēng)為“分度值”，換句話(huà)說(shuō)，是指計(jì)量器具的標(biāo)尺或分度盤(pán)上每一標(biāo)尺間距所代表的量值。一般長(zhǎng)度計(jì)量器具的分度值有０.１ｍｍ、０.０５ｍｍ、０.０２ｍｍ、０.０１ｍｍ、０.００５ｍｍ、０.００２ｍｍ、０.００１ｍｍ等幾種。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.２計(jì)量器具和測(cè)量方法３．分辨力分辨力是指引起相應(yīng)示值產(chǎn)生可覺(jué)察到變化的被測(cè)量的最小變化。由于在一些量?jī)x（如數(shù)字式量?jī)x）中，其讀數(shù)采用非標(biāo)尺或非分度盤(pán)顯示，因此就不能使用“分度值”這一概念，而將其稱(chēng)為“分辨力”，即當(dāng)一個(gè)有效數(shù)字變化時(shí)示值的變化。４．標(biāo)稱(chēng)量值標(biāo)稱(chēng)量值簡(jiǎn)稱(chēng)“標(biāo)稱(chēng)值”，是指測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)特征量經(jīng)化整的值或近似值，以便為適當(dāng)使用提供指導(dǎo)，如標(biāo)在單刻度量杯上的量值：１０００ｍｌ。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.２計(jì)量器具和測(cè)量方法５．示值區(qū)間示值區(qū)間是極限示值界限內(nèi)的一組值。示值區(qū)間可以用標(biāo)在顯示裝置上的單位表示。在某些領(lǐng)域中也叫“示值范圍”。對(duì)模擬顯示而言，可以稱(chēng)為“標(biāo)尺范圍”。６．標(biāo)稱(chēng)示值區(qū)間標(biāo)稱(chēng)示值區(qū)間是當(dāng)測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)調(diào)節(jié)到特定位置時(shí)獲得并用于指明該位置的、化整或近似的極限值所界定的一組量值，簡(jiǎn)稱(chēng)“標(biāo)稱(chēng)區(qū)間”，也稱(chēng)為“測(cè)量范圍”或“工作范圍”。標(biāo)稱(chēng)區(qū)間的上限值與下限值之差的絕對(duì)值稱(chēng)為“標(biāo)稱(chēng)示值區(qū)間的量程”。例如，立式光學(xué)計(jì)的標(biāo)稱(chēng)區(qū)間為０～１８０ｍｍ，量程為１８０ｍｍ。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.２計(jì)量器具和測(cè)量方法７．測(cè)量區(qū)間測(cè)量區(qū)間又稱(chēng)“工作區(qū)間”。在規(guī)定條件下，由具有一定的儀器不確定度的測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)能夠測(cè)量出的一組同類(lèi)量的量值。在某些領(lǐng)域，測(cè)量區(qū)間也稱(chēng)“測(cè)量范圍”或“工作范圍”。８．測(cè)量系統(tǒng)的靈敏度測(cè)量系統(tǒng)的靈敏度是測(cè)量系統(tǒng)的示值變化除以相應(yīng)的被測(cè)量值變化所得的商，或指測(cè)量?jī)x器響應(yīng)的變化除以對(duì)應(yīng)的激勵(lì)變化，即量?jī)x對(duì)被測(cè)量變化的反應(yīng)能力。若被測(cè)幾何量的激勵(lì)變化為Δｘ，該幾何量引起計(jì)量器具的響應(yīng)變化為ΔＬ，則靈敏度Ｓ為：上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.２計(jì)量器具和測(cè)量方法９．示值誤差示值誤差是指測(cè)量?jī)x器示值與對(duì)應(yīng)輸入量的參考量之差。通常示值誤差越小，則測(cè)量?jī)x器的精度越高。１０．修正修正是對(duì)估計(jì)的系統(tǒng)誤差的補(bǔ)償。補(bǔ)償可取不同的形式，諸如加一個(gè)修正值或乘一個(gè)修正因子，或從修正值表或修正曲線(xiàn)上得到。修正值用代數(shù)法與未修正測(cè)量結(jié)果相加，以補(bǔ)償其系統(tǒng)誤差的值。修正值等于負(fù)的系統(tǒng)誤差估計(jì)值，其大小與示值誤差的絕對(duì)值相等，而符號(hào)相反。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.２計(jì)量器具和測(cè)量方法１１．測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性是指在相同的測(cè)量條件下，對(duì)同一個(gè)被測(cè)幾何量進(jìn)行連續(xù)多次測(cè)量所得的結(jié)果之間的一致性。通常重復(fù)性可用測(cè)量結(jié)果的分散性定量地表示。１２．測(cè)量不確定度測(cè)量不確定度是根據(jù)所用到的信息，表征賦予被測(cè)量量值分散性的非負(fù)參數(shù)，此參數(shù)可以是諸如標(biāo)準(zhǔn)偏差或其倍數(shù)之類(lèi)，或說(shuō)明置信水平區(qū)間的半寬度。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.２計(jì)量器具和測(cè)量方法2.2.3測(cè)量方法測(cè)量方法有很多種分類(lèi)，這里是按獲得測(cè)量結(jié)果的方式從不同的角度分類(lèi)的。１．直接測(cè)量和間接測(cè)量（１）直接測(cè)量直接測(cè)量是指被測(cè)的量值直接按照計(jì)量器具讀出。例如，用游標(biāo)卡尺、千分尺測(cè)量零件直徑并讀出相應(yīng)的值。（２）間接測(cè)量間接測(cè)量是指欲測(cè)量的量值由幾個(gè)實(shí)測(cè)的量值按一定的函數(shù)關(guān)系式運(yùn)算后獲得的。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.２計(jì)量器具和測(cè)量方法２．絕對(duì)測(cè)量和相對(duì)測(cè)量（１）絕對(duì)測(cè)量絕對(duì)測(cè)量是指計(jì)量器具顯示或指示的示值即被測(cè)幾何量的量值。例如，用游標(biāo)卡尺、千分尺測(cè)量零件直徑。（２）相對(duì)測(cè)量相對(duì)測(cè)量也稱(chēng)為“比較測(cè)量”，是指計(jì)量器具顯示或指示出被測(cè)幾何量相對(duì)于已知標(biāo)準(zhǔn)量的偏差，測(cè)量結(jié)果為已知標(biāo)準(zhǔn)量與該偏差值的代數(shù)和。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.２計(jì)量器具和測(cè)量方法３．接觸測(cè)量和非接觸測(cè)量（１）接觸測(cè)量接觸測(cè)量是指測(cè)量時(shí)計(jì)量器具的測(cè)頭與被測(cè)表面直接接觸。（２）非接觸測(cè)量非接觸測(cè)量是指測(cè)量時(shí)計(jì)量器具的測(cè)頭不與被測(cè)表面接觸。４．單項(xiàng)測(cè)量和綜合測(cè)量５．被動(dòng)測(cè)量和主動(dòng)測(cè)量６．動(dòng)態(tài)測(cè)量和靜態(tài)測(cè)量上一頁(yè)返回２.３測(cè)量誤差及數(shù)據(jù)處理2.3.1測(cè)量誤差的基本概念由于計(jì)量器具和測(cè)量條件的限制，測(cè)量誤差是始終存在的，所以測(cè)得的實(shí)際尺寸就不可能為真值，即使是對(duì)同一零件的同一部位進(jìn)行多次測(cè)量，其結(jié)果也會(huì)有所差異，這就是測(cè)量誤差的表現(xiàn)形式。測(cè)量誤差可用絕對(duì)誤差或相對(duì)誤差來(lái)表示。2.3.2測(cè)量誤差的來(lái)源在實(shí)際測(cè)量中，引起測(cè)量誤差的因素很多，歸結(jié)起來(lái)主要有以下４個(gè)方面。下一頁(yè)返回２.３測(cè)量誤差及數(shù)據(jù)處理

１．測(cè)量方法誤差測(cè)量方法誤差是指由測(cè)量方法的不完善引起的誤差。例如，在測(cè)量中，工件安裝、定位不準(zhǔn)確或測(cè)頭偏離、測(cè)量基準(zhǔn)面本身的誤差和計(jì)算不準(zhǔn)確等所造成的誤差。２．計(jì)量器具誤差計(jì)量器具誤差是指測(cè)量?jī)x器本身所具有的誤差以及各種輔助測(cè)量工具、附件等的誤差。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.３測(cè)量誤差及數(shù)據(jù)處理

３．測(cè)量環(huán)境誤差測(cè)量環(huán)境誤差是指測(cè)量時(shí)環(huán)境條件不符合標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量條件所引起的誤差。例如，環(huán)境溫度、濕度、氣壓、照明（引起視差）等不符合標(biāo)準(zhǔn)以及振動(dòng)、電磁場(chǎng)等的影響都會(huì)引起測(cè)量誤差的產(chǎn)生，在長(zhǎng)度測(cè)量中溫度的影響是主要的，其余各因素只在高精度測(cè)量或有要求時(shí)才考慮。４．主觀(guān)誤差主觀(guān)誤差是指測(cè)量人員的主觀(guān)因素造成的人為差錯(cuò)，它也會(huì)產(chǎn)生測(cè)量誤差。例如，測(cè)量人員使用計(jì)量器具不正確、眼睛的視差或分辨能力造成的瞄準(zhǔn)不準(zhǔn)確、讀數(shù)或估讀錯(cuò)誤等，都會(huì)引起測(cè)量誤差的產(chǎn)生。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.３測(cè)量誤差及數(shù)據(jù)處理

2.3.3測(cè)量誤差的分類(lèi)測(cè)量誤差可分為系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和粗大誤差三類(lèi)。１．系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差是指在相同的條件下，多次測(cè)取同一量值時(shí)，絕對(duì)值和符號(hào)均保持不變，或者絕對(duì)值和符號(hào)按某一規(guī)律變化的測(cè)量誤差。前者稱(chēng)為“定值系統(tǒng)誤差”，后者稱(chēng)為“變值系統(tǒng)誤差”。定值系統(tǒng)誤差指對(duì)測(cè)量引起的誤差大小是不變的。例如，在光學(xué)比較儀上用相對(duì)法測(cè)量零件尺寸時(shí)，調(diào)整量?jī)x所用量塊的誤差，對(duì)每一次測(cè)量引起的誤差大小是不變的。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.３測(cè)量誤差及數(shù)據(jù)處理

變值系統(tǒng)誤差指對(duì)測(cè)量的影響是按一定的規(guī)律變化的。例如，量?jī)x的分度盤(pán)的偏心引起儀器的示值按正弦規(guī)律周期變化、刀具正常磨損引起的加工誤差和溫度均勻變化引起的測(cè)量誤差等。根據(jù)系統(tǒng)誤差的性質(zhì)和變化規(guī)律，系統(tǒng)誤差可以用計(jì)算或?qū)嶒?yàn)對(duì)比的方法確定，用修正值（校正值）從測(cè)量結(jié)果中予以消除。但在某些情況下，由于變化規(guī)律比較復(fù)雜，系統(tǒng)誤差不易確定，因而難以消除。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.３測(cè)量誤差及數(shù)據(jù)處理

２．隨機(jī)誤差隨機(jī)誤差是指在相同的條件下，多次測(cè)取同一量值時(shí)，絕對(duì)值和符號(hào)以不可確定的方式變化著的測(cè)量誤差。隨機(jī)誤差主要是由測(cè)量過(guò)程中一些偶然性因素或不穩(wěn)定因素引起的。例如，量?jī)x傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的間隙、摩擦、測(cè)量力的不穩(wěn)定以及溫度波動(dòng)等引起的測(cè)量誤差，都屬于隨機(jī)誤差。對(duì)單次測(cè)量而言，隨機(jī)誤差的絕對(duì)值和符號(hào)無(wú)法預(yù)先知道。但對(duì)于連續(xù)多次重復(fù)測(cè)量，隨機(jī)誤差還是符合一定的概率統(tǒng)計(jì)規(guī)律的，因此，可以應(yīng)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法來(lái)對(duì)它進(jìn)行分析與計(jì)算，從而判斷其誤差范圍。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.３測(cè)量誤差及數(shù)據(jù)處理

３．粗大誤差粗大誤差是指超出在規(guī)定測(cè)量條件下預(yù)計(jì)的測(cè)量誤差。粗大誤差是由于測(cè)量者粗心大意造成測(cè)量、讀數(shù)、記錄及計(jì)算上的錯(cuò)誤，以及外界條件的突然變化等原因造成的誤差。所以，該誤差很容易被發(fā)現(xiàn)和剔除。正確的測(cè)量過(guò)程應(yīng)該避免粗大誤差的出現(xiàn)。2.3.4測(cè)量精度的分類(lèi)測(cè)量精度是指被測(cè)幾何量的測(cè)得值與其真值的接近程度。它和測(cè)量誤差是從兩個(gè)不同的角度來(lái)說(shuō)明同一概念的術(shù)語(yǔ)。測(cè)量誤差越大，則測(cè)量精度就越低。測(cè)量精度有以下幾種分類(lèi)。上一頁(yè)返回２.３測(cè)量誤差及數(shù)據(jù)處理

１．正確度正確度反映測(cè)量結(jié)果中系統(tǒng)誤差的影響程度。系統(tǒng)誤差小，則正確度就高。２．精密度精密度反映測(cè)量結(jié)果中隨機(jī)誤差的影響程度。隨機(jī)誤差小，則精密度就高。３．準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度反映測(cè)量結(jié)果中系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的綜合影響程度。如果系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差都小，則準(zhǔn)確度就高。上一頁(yè)返回２.４測(cè)量列中各類(lèi)測(cè)量誤差的處理2.4.1隨機(jī)誤差的處理及評(píng)定隨機(jī)誤差不可能被修正或消除，但可以應(yīng)用概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法，估計(jì)隨機(jī)誤差的大小和規(guī)律，并設(shè)法減小其影響。１．隨機(jī)誤差的特性及分布規(guī)律通過(guò)對(duì)大量的測(cè)試實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，隨機(jī)誤差通常服從正態(tài)分布規(guī)律（隨機(jī)誤差還存在其他分布規(guī)律，如等概率分布、三角分布、反正弦分布等），其正態(tài)分布曲線(xiàn)如圖２－１０所示。下一頁(yè)返回２.４測(cè)量列中各類(lèi)測(cè)量誤差的處理２．隨機(jī)誤差的處理步驟對(duì)某一被測(cè)量在相同的測(cè)量條件下重復(fù)測(cè)量Ｎ次，得到測(cè)量列的測(cè)得值為Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，…，ＬＮ。設(shè)測(cè)量列的測(cè)得值中不包含系統(tǒng)誤差和粗大誤差，被測(cè)量的真值為Ｌ０，則可得出相應(yīng)各次測(cè)得值的隨機(jī)誤差分別為：則對(duì)隨機(jī)誤差的處理首先應(yīng)按式（２－１０）計(jì)算單次測(cè)量值的標(biāo)準(zhǔn)偏差，然后再由式（２－１４）計(jì)算得到隨機(jī)誤差的極限值δｌｉｍ。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.４測(cè)量列中各類(lèi)測(cè)量誤差的處理故測(cè)量結(jié)果為：但是，由于被測(cè)量的真值Ｌ０未知，所以不能按式（２－１０）計(jì)算求得標(biāo)準(zhǔn)偏差σ的數(shù)值。在實(shí)際測(cè)量時(shí)，當(dāng)測(cè)量次數(shù)Ｎ充分大時(shí)，隨機(jī)誤差的算術(shù)平均值趨于零，因此，可以用測(cè)量列中各個(gè)測(cè)得值的算術(shù)平均值代替真值，并用一定的方法估算出標(biāo)準(zhǔn)偏差，進(jìn)而確定測(cè)量結(jié)果。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.４測(cè)量列中各類(lèi)測(cè)量誤差的處理2.4.2測(cè)量列中系統(tǒng)誤差的處理在實(shí)際測(cè)量中，系統(tǒng)誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響是不能忽視的。揭示系統(tǒng)誤差出現(xiàn)的規(guī)律性，消除系統(tǒng)誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，是提高測(cè)量精度的有效措施。１．發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)誤差的方法在測(cè)量過(guò)程中導(dǎo)致系統(tǒng)誤差的因素是復(fù)雜多樣的，查明所有的系統(tǒng)誤差是很困難的事情，同時(shí)也不可能完全消除系統(tǒng)誤差的影響。要想發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)誤差必須根據(jù)具體測(cè)量過(guò)程和計(jì)量器具進(jìn)行全面仔細(xì)的分析，但目前還沒(méi)有找到可以發(fā)現(xiàn)各種系統(tǒng)誤差的方法，下面介紹適用于發(fā)現(xiàn)某些系統(tǒng)誤差常用的兩種方法。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.４測(cè)量列中各類(lèi)測(cè)量誤差的處理（１）實(shí)驗(yàn)對(duì)比法實(shí)驗(yàn)對(duì)比法就是通過(guò)改變產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的測(cè)量條件，進(jìn)行不同測(cè)量條件下的測(cè)量來(lái)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)誤差。這種方法適用于發(fā)現(xiàn)定值系統(tǒng)誤差。例如，量塊按標(biāo)稱(chēng)尺寸使用時(shí)，在測(cè)量結(jié)果中，就存在由于量塊尺寸偏差而產(chǎn)生的大小和符號(hào)均不變的定值系統(tǒng)誤差，通過(guò)重復(fù)測(cè)量也不能發(fā)現(xiàn)這一誤差，只有用另一塊更高等級(jí)的量塊進(jìn)行對(duì)比，才能發(fā)現(xiàn)它。（２）殘差觀(guān)察法殘差觀(guān)察法是指根據(jù)測(cè)量列的各個(gè)殘差大小和符號(hào)的變化規(guī)律，直接由殘差數(shù)據(jù)或殘差曲線(xiàn)來(lái)判斷有無(wú)系統(tǒng)誤差，這種方法主要適用于發(fā)現(xiàn)大小和符號(hào)按一定規(guī)律變化的變值系統(tǒng)誤差。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.４測(cè)量列中各類(lèi)測(cè)量誤差的處理根據(jù)測(cè)量的先后順序，將測(cè)量列的殘差作圖，如圖２－１２所示，以觀(guān)察殘差的規(guī)律。２．消除系統(tǒng)誤差的方法（１）從產(chǎn)生誤差根源上消除系統(tǒng)誤差這要求測(cè)量人員對(duì)測(cè)量過(guò)程中可能產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的各個(gè)環(huán)節(jié)做仔細(xì)的分析，并在測(cè)量前就將系統(tǒng)誤差從產(chǎn)生根源上加以消除。（２）用修正法消除系統(tǒng)誤差這種方法是預(yù)先將計(jì)量器具的系統(tǒng)誤差檢定或計(jì)算出來(lái)，制出誤差表或誤差曲線(xiàn)，然后取與系統(tǒng)誤差數(shù)值相同而符號(hào)相反的值作為修正值，將測(cè)得值加上相應(yīng)的修正值，即可得到不包含系統(tǒng)誤差的測(cè)量結(jié)果。上一頁(yè)下一頁(yè)返回２.４測(cè)量列中各類(lèi)測(cè)量誤差的處理（３）用抵消法消除定值系統(tǒng)誤差這種方法要求在對(duì)稱(chēng)位置上分別測(cè)量一次，以使通過(guò)這兩次測(cè)量所測(cè)得的數(shù)據(jù)出現(xiàn)的系統(tǒng)誤差大小相等、符號(hào)相反，取這兩次測(cè)量中數(shù)據(jù)的平均值作為測(cè)得值，即可消除定值系統(tǒng)誤差。（４）用半周期法消除周期性系統(tǒng)誤差對(duì)周期性系統(tǒng)誤差可以每相隔半個(gè)周期進(jìn)行一次測(cè)量，以相鄰兩次測(cè)量數(shù)據(jù)的平均值作為一個(gè)測(cè)得值，即可有效消除周期性系統(tǒng)誤差。例如，儀器刻度盤(pán)安裝偏心、測(cè)量表指針回轉(zhuǎn)中心與刻度盤(pán)中心有偏心等引起的周期性誤差，皆可用半周期法予以消除。