电工测量基本知识
解:求被测电流的 值实 :际 A0 Ax c0.020.780.76mA
求绝对误差: AAxA00.78 0.760.0m 2 A
例2:
假设你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, 你对哪个商店意见最大,为什么?
相对误差:绝对误差与被测量的真值的比值
2、测量误差及分类
测量误差的基本概念
误差公理:一切测量都具有误差,误差自始至终存在 于所有科学实验之中
客观真值:被测量本身所具有的真正值称之为真值 ❖三角形内角之和等于180度
约定真值:由国家设立各种尽可能维持不变的实物标准 (或基准),以法令的形式指定其所体现的量值作为计 量单位的约定值
❖水的沸点为100℃ 指示值:由测量器具指示的被测量值称为测量器具的指示值
从正态分布规律。
随机误差的正态分布规律
次 数 统 计
长度相对测量值
粗大误差
产生原因:测量人员的粗心大意及电子测量 仪器受到突然而强大的干扰所引起的。如测 错、读错、记错、外界过电压尖峰干扰等造 成的误差。
处理:就数值大小而言,粗大误差明显超过 正常条件下的误差。当发现粗大误差时,应 予以剔除。
系统误差:
电工测量关键: ➢ 测量方法的选择; ➢ 数据的分析和处理; ➢ 测量设备的选用。
1、电工测量方法
一种是直接测量法,即用电工仪表直接测出被测量 的大小,所用的仪表称为直读式仪表;
另一种是比较测量法,即把被测量与“较量仪器” 中的已知标准量进行比较而确定未知量的大小。
还有一种是间接测量法,即根据被测量和其它量的 函数关系,先测得其它量,然后按函数式把被测量 计算出来的一种方法叫间接测量法。
标称值:计量或测量器具上标注的量值。
测量误差的来源
测量误差:测量值与真值之间的差值
测量误差的来源: ❖工具误差 ❖环境误差 ❖方法误差 ❖人员误差
测量误差的表示:
➢ 绝对误差 ➢ 相对误差 ➢ 引用误差
绝对误差:被测量的示值与其真值之差。
A Ax A0 A——测量结果的绝对误差 Ax ——示值 A0 ——被测测量的真值, 标通 准常 表的指示值代
Am
Ax
s
例3:某指针式万 用表的面板如图所 示,问:用它来测 量直流、交流(~) 电压时,可能产生 的最大引用误差分 别为多少?
例4:某1.5级电压表,量程为300V, 当测量值别为60V、150V、200V时, 试求这些测量值的最大绝对误差和 示值相对误差。
解:最大绝对误差为:Um 3001.0% 3V 示值相对误差为:
系统误差反映了测量值偏离真值的程度。 凡误差的数值固定或按一定规律变化者,均属 于系统误差。
系统误差是有规律性的,因此可以通过实 验的方法或引入修正值的方法计算修正,也可 以重新调整测量仪表的有关部件予以消除。
系统误差的消除和减小
(1)从产生系统误差的来源上考虑 (2)利用特殊的测量方法消除系统误差 交换法;代替法;对称测量法;补偿法
03 A A 0 1% 0 0 1 0 .0 5 .5 1% 0 0 1% 00
引用误差:绝对误差与仪表量程的比值
n A A m10 % 0 A m Axa xA A 0 mi n10 % 0
nmAm axA mAmin10% 0
仪表的精度等级S
u1
Um U1 100%
3 60
100% 5%
u2
Um U2 100%
3 150
100%
2%
u3
Um U3 100%
3 200
100%
1.5%
例5:用指针式万用 表的10V量程测量一 只1.5V干电池的电压, 示值如图所示,问: 选择该量程合理吗? 此时的绝对误差和示 值相对误差分别为多 少?
被测量可表示为:
A 0A x A A x c
修正值C:与绝对误差大小相等,方向相反的量: C=-∆A 绝对误差愈小,说明指示值越接近真值,测量越准确。
例1:某电流表的量程为1mA。通过检定知其 修正值为-0.02mA。用该电流表测量某一电流, 示值为0.78mA,问被测电流的实际值和测量 中存在的绝对误差各位多少?
0 A A 010 % 0 A xA 0A 010 % 0
x A A x10% 0 AxA xA010% 0
0 1 A A 0 1% 0 0 10 0 .5 0 .5 0 1% 0 0 .5% 0 02 A A 0 1% 0 0 10 .0 5 0 .5 1% 0 0 5 .2% 6
例6:用2.5V量程测 量同一只1.5V干电 池的电压,绝对误 差、示值相对误差 分别为多少?与例5 比较,用哪个量程 测量该电池更好一 些?
测量误差的分类:
随机误差、粗大误差和系统误差
随机误差 : 又称偶然误差,在相同条件下,多次测量同一 量时,其误差的大小和符号以不可预见的方式变化 粗大误差: 粗大误差是指在一定条件下测量结果显著地偏 离其实际值所对应的误差 系统误差: 在相同条件下,多次重复测量同一量时,误差 保持为常数或按一定规律变化
1.4 电工测量基本知识
测量:是指人们用实验的方法,借助于一定的仪
器或设备,将被测量与同性质的单位标准量进行 比较,并确测量结果:数值大小(包括符号)和测量单位
测量过程包括:比较、示差、平衡和读数
电工测量
电工测量:借助于测量设备,将被测量的电量与 作为测量单位的同类标准进行比较,从而确定 被测电量的过程。
1.0% nm1.0%
则仪表的精度等级为1.0级 电测量仪表的精度等级有: 0.1级、0.2级、0.5级、1.0级、1.5级、
2.5级、5.0级
仪表使用时所产生的最大可能误差:
某指针式电压表的精度为2.5级,用它来测量电压时 可能产生的最大引用误差为2.5%。
Am Am s
x
例7:用万用表 测量一只干电池 的电压如图所示, 则绝对误差、示 值相对误差分别 为多少?
随机误差
它反映了测量值离散性的大小。随机误差是测量 过程中许多独立的、微小的、偶然的因素引起的综合 结果。
存在随机误差的测量结果中,虽然单个测量值误 差的出现是随机的,既不能用实验的方法消除,也不 能修正,但是就误差的整体而言,多数随机误差都服
作业
P333:2、9、12、13