传感器原理与应用2-误差相关.ppt

误差相关提纲误差的定义及分类误差的基本概念按表示方法对误差的分类:绝对误差、相对误差、引用误差按性质对误差的分类:随机误差、系统误差、粗大误差对测量结果评价的三个概念随机误差随机变量及其概率密度函数正态分布随机误差的性质正态分布随机误差的数学特征置信区间与置信概率仅包含随机误差测量结果的表达系统误差粗大误差测量数据的误差处理误差的定义及分类一、误差的基本概念要取得任何一个量的值,都必须通过测量完成。但实际上,任何测量方法测出的数值都不可能是绝对准确的,即总是存在所谓的“误差”。2020/10/213任何一个量的绝对准确值只是一个理论概念,称之为这个量的真值(理论真值),指严格定义的一个理论值。真值在实际中永远也无法测量出来,因此为了使用的目的,通常用约定真值(规定真值)来代替真值。所谓约定真值,就指的是与真值的差可以忽略而可以代替真值的值。相对真值:是指计量器具按精度不同分为若干等级,上一等级指示下一等级的真值2020/10/214误差测量结果减去被测量的真值测量误差(真误差);x测量结果,x0被测量的真值误差的原因:工具误差、方法误差(原理误差、理论误差)环境误差、人员误差误差的特点和性质分类:随机误差、系统误差、粗大误差误差的表示方法:绝对误差、相对误差、引用误差指标:精确度、精密度、准确度、不确定度(一)按表示方法对误差的分类1、绝对误差测量值x:通过直接测量或间接测量得到的物理量的值。约定真值x0:一个物理量客观存在的量值,与测量所用的理论方法及仪器无关。绝对误差(残余误差):测量仪器应定期送计量部门进行检定(即校准),由高一等级的测量标准或标准仪器给出该仪器的修正值。所谓修正值,就是与绝对误差大小相等、符号相反的量,用C表示,则C=-Δx=x0-x。则被测量的约定真值x0=x+C2020/10/2162、相对误差相对误差就是绝对误差除以被测量的约定真值,并用百分数表示2020/10/217例1-1右图为采用微差法测量某物体的高度L。现已知标准块的高度l=500mm,测量工具是存在Δ=,测出微差a=5mm。试比较测量a与L的相对误差。解:测量a时的相对误差为认为已知量l的精度很高,所以微差测量法测量L的相对误差为2020/10/2183、引用误差所谓的引用误差,它等于绝对误差除以仪表的量程,并用百分数表示。2020/10/219通常以最大引用误差来定义测量仪表的精度等级:2020/10/2110