首页 百科知识 系统误差等于测量误差减随机误差

系统误差等于测量误差减随机误差

时间:2024-11-03 百科知识 版权反馈
【摘要】:系统误差按其出现的规律又可分为常值系统误差和变值系统误差。当测量条件一定时,系统误差就获得一个客观上的定值,采用多次测量的平均值是不能减弱它的影响的。对于那些未能消除的系统误差,在规定允许的测量误差时应予以考虑。有关系统误差的处理将在后面介绍。系统误差和随机误差也不是绝对的,它们在一定条件下可以互相转化。

根据测量误差的性质、出现规律和特点,可将误差分为三大类,即系统误差、随机误差(又称为偶然误差)和粗大误差。

1.系统误差

在同一条件下,多次测量同一量值时,误差的绝对值和符号保持恒定;或者当条件改变时,其值按某一确定的规律变化的误差,称为系统误差。所谓规律,是指这种误差可以归结为某一个因素或某几个因素的函数,这种函数一般可用解析公式、曲线或数表来表示。系统误差按其出现的规律又可分为常值系统误差和变值系统误差。

(1)常值系统误差(即定值系统误差):在相同测量条件下,多次测量同一量值时,其大小和方向均不变的误差,如基准件误差、仪器的原理误差和制造误差等。

(2)变值系统误差(即变动系统误差):在相同测量条件下,多次测量同一量值时,其大小和方向按一定规律变化的误差。例如,温度均匀变化引起的测量误差(按线性变化)、刻度盘偏心引起的角度测量误差(按正弦规律变化)等。当测量条件一定时,系统误差就获得一个客观上的定值,采用多次测量的平均值是不能减弱它的影响的。

从理论上讲,系统误差是可以消除的,特别是常值系统误差,易于发现并能够消除或减小。但在实际测量中,系统误差不一定能完全消除,且消除系统误差也没有统一的方法,特别是变值系统误差,只能针对具体情况采用不同的处理方法。对于那些未能消除的系统误差,在规定允许的测量误差时应予以考虑。有关系统误差的处理将在后面介绍。

2.随机误差

在相同的测量条件下,多次测量同一量值时,其绝对值大小和符号均以不可预知的方式变化着的误差,称为随机误差。所谓随机,是指它的存在以及它的大小和方向不受人的支配与控制,即单次测量之间无确定的规律,不能用前一次的误差来推断后一次的误差。但是对多次重复测量的随机误差,按概率与统计方法进行统计分析发现,它们是有一定规律的。随机误差主要是由一些随机因素,如计量器具的变形、测量力的不稳定、温度的波动、仪器中油膜的变化,以及读数不准确等所引起的。

3.粗大误差

粗大误差是指由于测量不正确等原因引起的明显歪曲测量结果的误差或大大超出规定条件下预期的误差。粗大误差主要是由于测量操作方法不正确或测量人员的主观因素造成的。例如,工作上的疏忽、经验不足、过度疲劳、外界条件的大幅度突变(如冲击振动、电压突降)等引起的误差。又如,读错数值、记录错误、计量器具测头残损等。

一个正确的测量,不应包含粗大误差,所以在进行误差分析时,主要分析系统误差和随机误差,并应剔除粗大误差。系统误差和随机误差也不是绝对的,它们在一定条件下可以互相转化。例如,线纹尺的刻度误差,对线纹尺制造厂来说是随机误差,但如果以某一根线纹尺为基准去成批地测量别的工件时,则该线纹尺的刻度误差成为被测零件的系统误差。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈