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簡析減少測量誤差的方法

2013年07月11日 17:17:41人氣:2266來源:安徽美康儀表自動化有限公司

  1.系統誤差的減小
  
  1)儀器誤差的減小。測量前應將全部量具和儀器儀表進行校準,并確定它們的修正值,在數據處理過程中進行誤差修正。此外,還應盡量檢查各種影響量,如溫度、濕度、電磁場等對儀器示值的影響,確定各種修正公式、曲線或表格。
  
  (2)裝置誤差的減小。根據儀器儀表的使用技術條件,仔細檢查全部儀器的調定和安放情況,如將儀表指針調零、儀表按規定位置安放、環境溫度符合標準、除地磁外沒有外來電磁場的影響等。
  
  (3)采用特殊測量方法。
  
  ①零位式測量法。選用靈敏度足夠高的指零儀表,采用零位式測量法。測量誤差主要取決于標準量具的誤差,標準量具的誤差是可以做得很小的。
  
  ②替代法。在相同的測量條件下,用可調的標準量具替代被測量接入儀表,然后調整標準量具,使測量儀表的示值與被測量接入時相同,則此時標準量具的數值即等于被測量。但要求替代時測量儀器的工作狀態不變。因而,被測量的結果與儀器本身誤差不再受測量儀器的影響,而只取決于標準量的準確度。一般情況下,標準量的誤差很小,可以忽略或進行修正,因此用替代法可以減小或消除系統誤差。
  
  ③正負消去法。為消除系統誤差,在條件允許的情況下,實驗者有意對一個量重復涮量兩次,使*次測量時誤差為正,第二次測量時誤差為負,然后取兩次測量的平均值,則測量結果與系統誤差無關。
  
  例如,為了消除恒定的外磁場對磁電式儀表所造成的系統誤差,在測量初始位置時,使外磁場與儀表磁場疊加形成正誤差,這時在外磁場的影響下,儀表指針的實際偏轉角al為
  
  a1=a+Aa
  
  式中a-儀表指針在無外磁場影響下的正確偏轉角;
  
  Aa-儀表在外磁場影響下而引起的附加偏轉角。
  
  然后將儀表從初始位置轉動180。,使外磁場產生相反的影響,這時儀表指針的實際偏轉角以11為
  
  a11=a-Aa
  
  取兩次讀數的平均值,即
  
  日1+alla+Aa-LYa+a一,,
  
  —T一一一2一一Ⅱ
  
  可見,兩次讀數之和的一半,與系統誤差無關,從而消除了儀表的系統誤差。
  
  除此之外,在測量之前,要仔細檢查全部量具和儀表的安裝固定及調整情況,防止測量工具相互干擾;選好觀測位置,消除視差,并避開外界條件所產生的急劇變化等,以消除產生系統誤差的來源。
  
  減小系統誤差的方法很多,讀者可參閱其他書籍。
  
  2.隨機誤差的減小
  
  根據隨機誤差的產生根源,應該盡可能進行多次測量,必須采用重復測量的方法,并取各次測量結果的算術平均值,測量的次數越多,其平均值就越接近實際值。
  
  3.疏失誤差的消除
  
  為消除疏失誤差,必須提高操作人員的工作責任心和測試技能。在實踐過程中,如有讀錯、記錯、電源電壓或頻率的突然跳動而出現的疏失誤差,應隨時糾正、剔除、重測,或重新進行實驗,直到實驗合乎要求為止。這樣不但防止了疏失誤差,而且也保證了測量的質量和速度,為此,在測量時必須養成細心和耐心的習慣。
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