一、 测量误差的基本概念、分类、产生原因及常用消除方法 1、 误差的概念:测量结果与被测量的真值之差。 2、 误差的分类 ⑴.根据误差表示方法的不同,有绝对误差和相对误差。 绝对误差:实测值与被测量之量的真值之差。其性质为:它是有单位的,与测量时采用的单位相同。它能表示测量的数值是偏大还是偏小以及偏离程度。它不能确切地表示测量所达到的精确程度。 相对误差:绝对误差与被测真值(或实际值)的比值。其性质为:它是无单位的,通常以百分数表示,而且与测量时采用的单位无关。它能表误差的大小和方向。它能表示测量的精确程度。通常都用相对误差来表示测量误差。 ⑵.误差就其性质而言,可分为系统误差、随机误差(偶然误差)和过失误差(粗误差)。 系统误差:指在重复条件下,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。决定测量结果的“正确”程度。 随机误差:指测量结果与在重复条件下,对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值之差。决定测量结果的“精密”程度。 含有过失误差的数据是不能采用的,必须剔除。 3、 误差产生的原因 装置误差、环境误差、人员误差、方法误差 4、 常用消除方法 系统误差:交换法、抵消法、代替法、对称测量法和补偿法。 随机误差:概率论和数理统计方法 二、 常用粗大误差的剔除方法 1、 拉依达法 当试验次数教多时,可简单地用3倍标准偏差(3S)作为确定可疑数据取舍的标准。 当某一测量数据与其测量结果的算术平均值之差大于3倍标准偏差时,则该测量数据应舍弃。 另外,当测量值与平均值之差大于2倍标准偏差时,则该测量值应保留但应存疑。如发现生产(施工)、试验过程中,有可疑的变异时,该测量值则应予舍弃。 2、 肖维纳特法 进行n次试验,其测量值服从正态分布,以概率1/(2n)设定一判别范围,当偏差超出范围时,该测量值应予舍弃。 3、 格拉斯法 假定测量结果服从正台分布,根据顺序统计量来确定可疑数据的取舍。利用格拉斯法每次只能舍弃一个可疑值,若有两个以上的可以数据,应该一个一个数据的舍弃。 三、 测量仪器检定、校准及比对的基本概念 计量的定义是:实现单位统一、量值准确的活动。 1、检定:查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序,它包括检查、加标记和(或)出具检定证书。 2、校准:在规定条件下,为确定测量仪器或测量系统所指示的量值,或实物量具或参考物质所代表的量值,与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。校准结果既可赋予被测量以示值,又可确定示值的修正值。校准也确定其它计量特性,如影响量的作用。校准结果可以记录在校准证书或校准报告中。 3、比对:在规定条件下,对相同准确度等级同类计量基准、计量标准或工作计量器具的值进行相互比较。对比往往是在缺少更高准确度计量标准的情况下,使用权计量结果趋向一致的一种物段。国家制定有计量检定规程的仪器,则必须进行检定而不能只进行比对。
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