误差理论与数据处理
主要来源
测量设 备误差
测量方 法误差
测量环 境误差
测量人 员误差
误差的分类
误差
表示形式
性质特点
绝对 误差
相对 误差
系统 误差
随机 误差
粗大 误差
重点与难点
•测量、测量误差和准确度等名词术语 •测量问题按不同处理方法的分类 •测量问题的测量要素分析 •测量误差来源的分析 •测量误差按误差性质的分类处理 •如何评价测量和测量仪器的准确度指标
教学内容
1 2 3 4 5 6 7 误差、精度和不确定度概述 误差的基本性质与处理 误差的合成与分配 不确定度的评定 最小二乘法处理与组合测量 回归分析 动态测试数据处理基本方法
学时数初步安排
6学时 6学时 6学时 3学时 6学时 6学时 3学时
考核方法: 平时成绩(上课、作业)30%考试70%
主要参考书(一)
测量可以视为一种通过实验手段来获得对某 客观事物取得定量信息的过程。
测量的分类
测量
非 等 权 测 量 非 电 量 测 量
直 接 测 量
间 接 测 量
静 态 测 量
动 态 测 量
等 权 测 量
电 量 测 量
精 密 测 量
工 程 测 量
测量要素
测量要素
对象与被测量 测量资源
测量环境
计量单位
测量结果
测量设备
测量过程
与实施该测量有关的一组相互关联的资源、 活动和影响量统称为测量过程(measurement process)
实施测量是一 种操作的活动 在实施测量的整 个活动中,不是 被测量但对测量 包括实施测量中 用到的测量设备、 测量程序和操作 者,也包括准备 测量所需的资金、 技术和其他设施 等
结果有影响的量
误差理论与数据处理
开课学院:光电工程学院
主讲教师:秦 岚
本课程主要内容?
介绍几何量、机械量以及其 它一些物理量的静态/动态测量的 误差与数据处理的理论与方进行精度分 析—以误差合成为基础
(2)完成设计对精度的要 求—以误差分配为基础
学时数安排、考核方法
测量人员
测量方法
误差的定义
1953. Beers “Theory of error” Error (1) difference between a measured value and true value (2) a number such as ±u is given ,error refers to the uncertainty 误差=测得值-真值
误差的特征
①真误差△ i 恒不等于零,即误差的必然性原 理。 ②真误差△ i 之间或测得值 Xi 之间,一般不相 等,误差具有不确定性。 ③△i一般来说是未知的。 ④残余误差, ⑤可以把误差看成随机变量,借助于概率论数 理统计学这个有力工具来研究误差。
误差的来源
为了减小测量误差,提高测量准确度,就必须了解误差来 源。而误差来源是多方面的,在测量过程中,几乎所有因 素都将引入测量误差。
主要参考书(二)
6. 林 洪 桦 : 动 态 测 试 数 据 处 理 , 北 京 理 工 大 学 出 版 社,1995,10(专著) 7. 国家质量技术监督局计量司 : 测量不确定度评定与 表示指南,中国计量出版社,2005,11 8. 刘 智 敏 : 不 确 定 度 及 其 实 践 , 中 国 标 准 出 版 社,2000,6(专著) 9.黄家贤 ,黄寿荣 :机构精确度 ,西安电子科技大学出版 社,1994,12 10. 郑 文 学 , 王 金 波 : 仪 器 精 度 设 计 , 兵 器 工 业 出 版 社,1992.4
第一章 概 述
主要内容
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 测量的基本问题 测量误差的基本概念 测量准确度概述 灵敏度和鉴别误差 误差与测量结果的表达
本章小结
测量的定义
测量(measurement)
以确定量值为目的的一组操作,该操作可以 通过手动的或自动的方式来进行。 从计量学的角度上讲 测量就是利用实验手段,把待测量与已知的 同类量进行直接或间接的比较,将已知量作 为计量单位,求得比值的过程。
1.费业泰:《误差理论与数据处理》(第5版)北京:机 械工业出版社,2005,1 2.马宏;王金波:《仪器精度理论》,北京航空航天 大学出版社,2009,9 3.毛英泰:《误差理论与精度分析》,北京:国防工业出 版,1982 4. 梁晋文等 :《误差理论与数据处理》( 修订版 ),北京 : 计量出版社,2003,6 5.沙定国:《误差分析与测量不确定度评定(附光盘)》, 北京:中国计量出版社,2003,8