3误差的表示方法检测系统(仪器)的基本误差通常有以下几种表示形式。(1)绝对误差检测系统的测量值(即示值)X与被测量的真值X0之差为检测系统测量值的绝对误差,即式中,真值X0可为约定真值,也可为相对真值。绝对误差说明了系统示值偏离真值的大小,其值可正可负,具有和被测量相同的量纲。第62页,共96页,星期日,2025年,2月5日某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg苹果、1kg巧克力,发现均缺少约0.5kg,但该采购员对卖巧克力的商店意见最大,是何原因?第63页,共96页,星期日,2025年,2月5日(2)相对误差检测系统测量值(即示值)的绝对误差与被测量真值的比值,称为检测系统测量(示值)的相对误差δ,常用百分数表示,即在工程上,常在被测参量没有发生变化的条件下重复多次测量,用多次测量的平均值代替相对真值。用相对误差通常比用绝对误差更能说明不同测量的精确程度。第64页,共96页,星期日,2025年,2月5日(3)引用误差检测系统测量值的绝对误差与系统量程L之比值,称为检测系统测量值的引用误差γ。引用误差γ通常仍以百分数表示由于量程对于具体测量仪表而言是一个确定值,因此给出引用误差实质上也是给出了绝对误差。当测量值为检测系统测量范围的不同数值时,各示值的绝对误差也可能不同。取引用误差的最大值.既能克服上述的不足,又更好地说明了检测系统的测量精度。第65页,共96页,星期日,2025年,2月5日(4)最大引用误差与精度等级在规定的工作条件下,当被测量平稳增加或减少时,在检测系统全量程测量值引用误差(绝对值)的最大者,或者说所有测量值中最大绝对误差(绝对值)与量程的比值的百分数,称为该系统的最大引用误差,用符号γmax表示最大引用误差又称为检测系统的基本误差,是检测系统的最主要质量指标,能很好地表征检测系统的测量精度。第66页,共96页,星期日,2025年,2月5日[例1-4-1]检定一个满度值为5A的1.5级电流表,若在2.0A刻度处的绝对误差最大,xmax=+0.1A,问此电流表精度是否合格?[例1-4-2]测量一个约80V的电压,现有两块电压表:一块量程300V、0.5级,另一块量程l00V、1.0级。问选用哪一块为好?第67页,共96页,星期日,2025年,2月5日4测量误差的分类(1)系统误差(systematicerror)系统误差是指具有某种确定性规律的测量误差。具有这种特性的误差通常是由为数不多的确定性原因造成的。(2)随机误差(randomerror)随机误差是指具有随机变化特性的测量误差。这种误差在人们进行次数不多的重复测量时表现为忽大忽小、忽正忽负,似乎无规律可循;但随着重复测量次数的增多,这种误差将服从数理统计规律,以正态分布规律最为多见。第68页,共96页,星期日,2025年,2月5日1.2.3接触式测量、非接触式测量接触检测:指在测量过程中敏感元件与被测介质产生实际物理上的接触。非接触检测:指利用物理、化学及声、光学的原理,使被测对象与敏感元件之间不发生物理上的直接接触而对被测量进行检测的方法。第30页,共96页,星期日,2025年,2月5日目录1.1自动检测技术概述1.2测量方法1.3传感器的一般特性1.4测量误差与数据处理第31页,共96页,星期日,2025年,2月5日1.3传感器的一般特性1.3.1传感器的静态特性与静态特性指标传感器的输出——输入关系特性是传感器的基本特性。传感器所测量的物理量有两种形式,一种是静态(或准静态)的形式,另一种是动态形式静态(或准静态)的形式,所测量的物理量不随时间变化(或变化很缓慢,在观测时间内可忽略其变化);动态形式,所测量的物理量随时间变化而变化。故检测过程被分为静态检测和动态检测,相应其输出——输入特性分为静态特性和动态特性。第32页,共96页,星期日,2025年,2月5日1测量范围(measuringrange)和量程(span)测量范围:传感器所能测量的被测量的最大数值称为测量上限,被测量的最小数值则称为测量下限。用测量下限和测量上限表示的区间为量程。测量范围有单向(只有正向或负向)、双向对称、双向不对称、无零值等多种情况。2灵敏度(sensitivity)灵敏度:表示传感器输出量的增量与相应的输入量增量之比。在静态输出输入特性曲线上各点的斜率,可用下式表示:第3