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测量仪器示值误差描述

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  • 发布时间:2017/2/8 17:13:11
  • 作者:ly_yinhe

  测量仪器的示值误差是实物量具或测量系统测量误差的一种描述,一般是指测量仪器示值与对应输入量的真值之差。下面本文主要根据JJF 1094 测量仪器特性评定介绍示值误差评定方法及示值误差的表示形式。

测量仪器示值误差评定方法

01比较法

  在规定的检测条件下,由提供约定的测量标准对被评定的测量仪器进行一定次数的测量或比较,有的情况下则是被评定测量仪器对给定的测量标准进行一定次数的测量。被评定测量仪器示值与测量标准提供的约定真值之差为示值误差。

02分部法

  根据被评定测量仪器的测量原理、结构、通过分析和试验得到影响测量仪器示值误差的参量,再对各个参量进行评定并加以综合,得出被评定测量仪器示值误差的控制范围。

  通常在不具备上级计量标准的情况下采用分部测量法。由于认识的局限性,对被测量仪器影响参量的分析可能不全面和不彻底。

03组合法

  把被评定一台或多台测量仪器的多个示值,用不同方式组合起来,得到被测量之间以及被测量与给定的约定真值之间的函数关系,并列成若干方程式,然后用最小二乘法求出仪器示值的实际值或示值误差。

  在这里,约定真值是高等级或同等级测量标准器复现的量值,也可以是物理常量。

测量仪器示值误差表现形式

01绝对误差

  示值误差可用绝对误差表示为:

  式中:

  Δ——用绝对误差表示的测量仪器示值误差;

  X——被评定测量仪器的示值;

  Xδ——测量标准复现的量值,即约定真值。

  例如:某被评定电阻的标称值为1.0000Ω,用标准电阻电桥来校准该被评定电阻,所得的测量结果为1.0019Ω,则该被评定电阻的(绝对)误差为

  作为评定结果,可以给出该被评定电阻的实际值为1.0019Ω,也可以给出该被评定电阻的修正值为﹢0.0019Ω。

02相对误差

  示值误差可用相对误差表示为:

  式中:

  δ——用相对误差表示的测量仪器示值误差。

  在误差的绝对值比较小的情况下,示值相对误差也可用下式计算:

  例如:用标准测力仪检定材料试验机,若材料试验机的示值为5.000MN,标准测力仪输出力值为4.980MN,则材料试验机在5.000MN检定点的示值误差为

  示值的相对误差为

03引用误差

  示值误差可用引用误差表示为:

  式中:

  γ——用引用误差表示的测量仪器示值误差;

  xN——引用值,一般为被评定测量仪器标称范围的上限或量程。

  例如:将标准电压源输出的2.0000V标准电压,加到标称范围上限为3.0000V的被校电压表上,被校电压表的示值为2.0009V,则该电压表在2.0000V校准点上的引用误差为