系统[测量]误差

《电力名词》 (第三版)。

在重复测量中保持恒定不变或按可预见方式变化的测量误差的分量。

测量误差是测得值减去被测量的真值。

1.误差的表示方法

（1）绝对误差

绝对误差可用下式定义:

Δ=x-L

式中: Δ——绝对误差;

x——测量值;

L——真值。

采用绝对误差表示测量误差, 不能很好说明测量质量的好坏。 例如, 在温度测量时, 绝对误差Δ=1 ℃, 对体温测量来说是不允许的, 而对测量钢水温度来说却是一个极好的测量结果。

（2）相对误差

相对误差可用下式定义: 如图所示

式中: δ——相对误差, 一般用百分数给出;

Δ——绝对误差;

L——真值。

标称相对误差：如图所示

误差的表示方法（3）

（3）引用误差

引用误差可用下式定义:如图所示

引用误差是仪表中通用的一种误差表示方法。

（4）基本误差

仪表在规定的标准条件下所具有的误差。

（5）附加误差

仪表的使用条件偏离额定条件下出现的误差。

2.测量误差的性质

（1）随机误差

对同一被测量进行多次重复测量时, 绝对值和符号不可预知地随机变化, 但就误差的总体而言, 具有一定的统计 规律性的误差称为随机误差。引起的原因是测量过程中测量人员和测量设备的随机因素造成的，在测量过程中是不可避免的，只能通过提高测量实施人员的测量技术技能，改善测量方法或提高测量仪器仪表系统的精度来减少随机误差。

（2）系统误差

对同一被测量进行多次重复测量时, 如果误差按照一定的规律出现, 则把这种误差称为系统误差。例如, 标准 量值的不准确及仪表刻度的不准确而引起的误差。引起的原因，主要是由于测量实施方案或测量仪器仪表系统的 不完善造成的，可以通过改进完善测量方案或改进测量仪器仪表系统来减少系统误差。

（3）粗大误差

明显偏离测量结果的误差。引起的原因主要是测量环境突然改

变或测量实施过程中的错误等不稳定、不可预测的原因造成的，

一般在测量结果分析过程中予以剔除或忽略。

测量误差的性质（2）如图所示

利用带弧形极板的差动传感器相对主轴表面直接测量, 可以获得正确的主轴径向误差运动值, 为机床加工误差实时补偿提供控制信号。整个测试系统较简单, 操作中对传感器安装位置无特别的准确度要求。经在实际误差补偿系统中应用、验证, 效果良好。

1、在测量结果中进行修正。对于已知的恒指系统误差，可以用修正值对测量结果进行修正；对于变值系统误差，设法找出误差的变化规律，用修正公式或修正曲线对测量结果进行修正；对于未知系统误差，则按随机误差进行处理。

2、消除系统误差的根源。在测量之前，仔细检查仪表，正确调整和安装；防止外界干扰；选好观测位置消除视差；选择环境条件比较稳定时读数等。

3、在测量系统中采用补偿措施。找出系统误差规律在测量过程中 自动消除系统误差。

4、实时反馈修正。由于自动化测量技术及计算机的应用，可用实时反馈修正的办法来消除复杂的变化的系统误差。在测量过程中，用传感器将这些误差因素的变化，转换成某种物理量形式（一般为电量），及时按照其函数关系，通过计算机算出影响测量结果的误差值，并对测量结果作实时的自动修正。