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测量误差

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  • 发布时间:2017/2/20 17:58:31
  • 作者:hb_yinhe
定义
JJF 1001-2011 通用计量术语及定义技术规范》定义:测量误差简称误差,是指测得的量值减去参考量值。
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测量误差的表示

  测量误差的表达方式有绝对误差、相对误差以及引用误差三种表达方式

01绝对误差

  绝对误差是测得的值与其真值之差,即

  绝对误差 = | 测量值 - 真实值 |

  绝对误差表示的是测量值与真实值之差的绝对值,而相对误差所占真实值的百分比。

02相对误差

  相对误差指的是测量所造成的绝对误差与被测量〔约定〕真值之比。乘以100%所得的数值,以百分数表示。

  相对误差=绝对误差/真值

  =绝对误差/测量值

  由于:真值是一个变量本身所具有的真实值,它是一个理想的概念,一般是无法得到。故在相对误差的计算中,可以用“测量值”代替“真值”。

03引用误差

  引用误差是仪表中常用的一种误差表示方法,它是相对于仪表满量程的一种误差,测量的绝对误差与仪表的满量程值之比,称为仪表的引用误差,它常以百分数表示。

  引用误差=绝对误差/量程(或测量范围)

  引用误差可以用来度量仪表的准确度。

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测量误差的分类

  测量误差一般分为系统误差、随机误差、疏忽误差。

01系统误差

  系统误差是指在重复性条件下,对同一被测量进行多次测量所得结果的平均值与被测量的真值之差。又称可测误差。由于实验方法、所用仪器、实验条件的控制以及实验者本身的一些主观因素造成的误差。这类误差的性质是:在多次测定中会重复出现;所有的测定或者都偏高,或者都偏低,即具有单向性;由于误差来源于某一个固定的原因,因此,数值基本是恒定不变的。

02随机误差

  随机误差又称偶然误差或未定误差。是由一些偶然的原因造成的,例如,测量时环境温度、气压的微小变化,都能造成误差。这类误差的性质是 :由于来源于随机因素,因此,误差数值不定,且方向也不固定,有时为正误差,有时为负误差。这种误差在实验中无法避免。从表面看,这类误差也无什么规律,但若用统计的方法去研究,可以从多次测量的数据中找到它的规律性。

03疏忽误差

  疏忽误差又叫过失误差,是指由于实验工作者粗枝大叶,不按操作规程办事,过度疲劳或情绪不好等原因造成的。这类错误有时无法找到原因,但是完全可以避免。

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测量误差的来源

  测量误差的来源主要有仪器误差、环境误差、方法误差、人员误差、测量对象变化误差等。

01仪器误差

  仪器误差是测量仪器本身及其附件引入的误差。例如仪器的零点漂移、刻度不准确等引起的误差。

02影响误差

  影响误差是指由于温度、湿度、振动、电源电压、电磁场等环境因素和仪表要求条件不一致而引起的误差。

03方法误差

  方法误差是指由于测量方法不合理而造成的误差。

04人身误差

  人身误差是指测量人员由于分辨力、视力疲劳、不良习惯或缺乏责任心,如读错数字、操作不当等引起的误差。

05测量对象变化误差

  测量对象变化误差是指由于测量过程中测量对象的变化使得测量值不准确而引起的误差。


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