各种误差的定义
(2022-11-01 13:14:42)
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测量 |
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各种误差的定义
1、绝对误差
指的是测量值Ax与实际值A0的差值所表示的误差,可用下式表示:
Δ=Ax-A0,
2、相对误差
指的是绝对误差与被测量的实际值之比,它一般用百分数来表示:
Y=Δ/A0×100%,
式中,Y表示相对误差,A0表示被测量的实际值。
相对误差指的是测量所造成的绝对误差与被测量〔约定〕真值之比。乘以100%所得的数值,以百分数表示。
相对误差=绝对误差/真值=绝对误差/测量值
由于:真值是一个变量本身所具有的真实值,它是一个理想的概念,一般是无法得到。故在相对误差的计算中,可以用“测量值”代替“真值”。
3、引用误差
指的是绝对误差Δ与仪表最大量程的比值,它一般用百分数来表示:
Yn=Δ/Am×100%,
式中,Yn表示引用误差,Am表示仪表最大量程,Δ表示绝对误差。
引用误差也称基准误差,用来表征仪表准确度等级。
引用误差是仪表中常用的一种误差表示方法,它是相对于仪表满量程的一种误差,测量的绝对误差与仪表的满量程值之比,称为仪表的引用误差,它常以百分数表示。
引用误差=绝对误差/量程(或测量范围)
4、电能的百分数误差
ε = (Em-Et)/Et×100%
式中:
ε———百分数误差;
Em ———仪表记录的电能;
Et ———真值电能。
注:真值电能不可能测定,可由一个规定(测量的)不确定度的值与其近似。此值可由制造商和用户一致同意的标准器或国家标准器溯源得到。
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相对误差与引用误差的区别:
对于固定的仪表,引用误差一般可以固定在某个范围之内,例如,量程为1m的米次,若测量最大绝对误差为1mm,最大引用误差为0.1%。引用误差一般用于衡量仪表的准确度。
对于固定的仪表,相对误差与被测量大小密切相关,被测量越小,可能产生的相对误差越大,在实际测量中,我们关心的往往是相对误差。例如,上述米尺用于测量略小于1米的长度时,最大相对误差约为0.1%,而用于测量1厘米的长度时,最大相对误差为10%,显然,后者的测量精度较低(实际测量中,我们一般会选用量程较小的长度尺)。相对误差一般用于衡量某次测量的准确度。
又如:功率计电压量程为0~1000V;实际电压为10V,功率计测量为9V;
相对误差=1/10*100%=10%;
引用误差=1/1000*100%=0.1%。
相对误差与引用误差的联系:
当被测量等于仪表量程时,相对误差等于引用误差。
综述:
理论上,当被测量足够小时,不论准确度多高的仪表,都会导致很大的相对误差。因此,一般仪表均以最大引用误差标称准确度。
实际测量中,我们关心的是相对误差。这就要求通过仪表选型或量程控制将量程控制在被测量的附近,减小相对误差,提高测量精度。