测量中系统误差的来源及其处理

《测量中系统误差的来源及其处理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、Q]§Q：垫SOIENGE＆TECHNOL0GYlNFORMATION工业技术测量中系统误差的来源及其处理冷玉国(青海省计量检定测试所青海西宁810001)摘要：本文简单分析了系统误差的主要来源及如何发现系统误差的存在及其影响规律；着重讨论校正或消除系统误差的方法。关键词：系统误差来源分析消除中图分类号：TH7I1．2文献标识码：A文章编号：I672—379I(20I3)1O(b)-O082-011系统误差的来源时要轻放测量头，以减少测量误差。若这时测得值与平均值相等，或者它们之系统误差是有规律可掌握的，在精密(6)测量过程中主、客观因素有关的误间的差值在规

2、定的极限测量误差之内，则测量中应尽量设法把它消除。为此必须对差。由于客观环境如温、湿度等变化也会引表明无显著的定值系统误差。测量结果进行分析，掌握其影响规律，然后起测量误差。当温度变化时，由于被测零第二，变值系统误差。对于变值系统误加以校正或消除。原则上系统误差是可以件、量仪及基准件膨胀系数不同，造成一定差，由于它对测得值的残差有影响，可设法控制的，但有些虽知道原因，但其规律不容的测量误差。在一般精度测量时，由于都在在数据处理中发现它。易控制，将这些系统误差看作偶然误差来恒温室内进行，而且零件、量仪和标准件等(1)数据分析法。如果没有显著的变值处理。例如：温

3、度所引起的误差，按照理论温后进行测量，由温度变化而产生的误差系统误差，而只存在偶然误差时，则根据正是有规律的误差，但温度不稳定时，又把它可以忽略。当测量高精度零件时，就要考虑态分布曲线的对称性规律，其残差基本上当作偶然误差来处理。温、湿度等影响。相互抵消，总和接近于零。因此可以按照测系统误差的来源一般如下。量顺序，分析一系列测得值的残差正、号分(1)测量器具的误差。测量仪器设计时，2系统误差的消除布规律，并将前、后一半残差代数和相比为简化结构有时采用近似设计，因而存在在测量仪器设计和制造时或在选择测较。如残差代数和均接近于零，则表明无显测量仪器原理误差。量方

4、法时，均已考虑到使其系统误差减少著的变值系统误差。例如有正号逐渐变为(2)基准件误差。在测量时基准件误差到小于其偶然误差。这时就不必对系统误负号；或反之；或呈较明显的周期变化，则将直接影响测量结果，因此，在选用基准件差进行单独处理，可作为偶然误差处理。但可能存在变值系统误差。这时，若残差代数时，要求基准件尺寸误差尽量小，一般只占在测量时还存在一些较明显的系统误差，和相差较大，则可能存在递增或递减的系测量误差的l／3～1／5。在精度较低的测量为了发现和消除它，首先要分析系统误差统误差；若其残差代数和仍接近于零，则可中，基准件误差占的比例更小，可以忽略不对测量数

5、据的影响。能存在周期系统误差。计。在测量高精度零件时，这个基准件误差2．1系统误差对测量数据的影响(2)消除变值系统误差。必须予以考虑。系统误差有定值和变值两种。定值系①周期误差消除。当系统误差是按照(3)测量方法误差。对于同一参数，可以统误差在计算测得值的平均值的过程中未正弦函数规律变化的周期系统误差时，则用不同的方法测量，所得的结果也往往不能消去，而在计算残差的过程中则已消去。可以将相隔半个周期的两个值平均来消同，特别是采用间接测量后，再近似计算得所以定值系统误差对平均值有影响，而对除。例如：分度盘、齿轮等因偏心引起的周出某一个值时误差更大。因此在间接测

6、量均方根误差没有影响。变值系统误差，由于期误差，一般都是正弦性质的，即△L=ex时，应该选择最合理的测量方案，而且对其它对每一个测得值的影响都不一样，在数sin中式中△L为周期误差，为转角，e为回所引起的测量方法误差分析，以便加以校据处理时都不可能消去，因而它对测得值转中心与分度盘中心的偏心值。由性质可正或估计其精度。的平均值及均方根均有影响。若存在显著知：如取其相差半周期的二次读数的算数(4)安置误差。工件或仪器安放不当，零的变值系统误差，则须设法消除其影响，即平均值，可以消除这种误差影响；⑦累积误点调节不准确等，也会引起误差，这就要求求其规律，并在各测得

7、值中予以校正，再对差消除。对于累积误差也可以用对称二次计量人员谨慎操作，在测量前仔细检查，以校正后的数据，计算其测量结果和误差。读数的方法来消除它的影响。若已知累积减少不应有的误差。有时被测量零件安放2．2系统误差的发现和消除‘误差的性质是线性变化的，使得测量值正的倾斜误差，可以采用抵消法来消除。第一，定值系统误差。对于定值系统误比于时间变化的误差，如图l，可取对某一(5)测量力误差。在接触测量时，量仪的差，由于它对测得值的残差没有影响，因而中间数值两端对称的测量值而平均之。(Q测量力，能够使被测零件和测量装置产生也不影响所计算的均方根误差o-和极限误+Q)

8、／2(Q，+Q)／2=(Q4-Q)／2=Q4；③变形