传感和检测技术的理论基础PPT课件.pptx

传感和检测技术的理论基础知识点 测量概论 测量是以确定量值为目的的一系列操作。测量也就是将被测量与同种性质的标准量进行比较，确定被测量对标准量的倍数。它可由下式表示： x = nu 式中：x —— 被测量值 ; u —— 标准量 , 即测量单位 ; n —— 比值（纯数） , 含有测量误差。 测量方法 测量方法是实现被测量与标准量比较得出比值的方法。通过测量方法、测量条件、测量仪表、被测量的变化进行分类。常见的测量方法有： * 直接测量 * 间接测量 * 组合测量 * 等精度测量 * 不等精度测量 * 偏差式测量 * 零位式测量 * 微差式测量 * 静态测量 * 动态测量 测量误差 测量误差是指测量值与真实值之间的差值。测量误差可以用绝对误差、相对误差、引用误差等方式表示。 * 绝对误差：Δ = x - L * 相对误差：δ = (x - L) / L × 100% * 引用误差：Δ = (x - L) / (upper limit - lower limit) × 100% 测量误差的类型 测量误差可以分为三种：随机误差、系统误差、粗大误差。 * 随机误差：对同一被测量进行多次重复测量时，绝对值和符号不可预知地随机变化，但就误差的总体而言，具有一定的统计规律性的误差。 * 系统误差：对同一被测量进行多次重复测量时，如果误差按照一定的规律出现，则把这种误差称为系统误差。 * 粗大误差：超出在规定条件下预期的误差为粗大误差（疏忽误差）。 测量数据的估计和处理 测量数据中含有系统误差和随机误差，有时还会含有粗大误差。它们的性质不同，对测量结果的影响及处理方法也不同。对测量数据的估计和处理需要进行分析研究、判断情况、分别处理，再经综合整理以得出合乎科学性的结果。 随机误差的统计和处理 为了判断测量中是否存在随机误差，需要对测量数据进行统计分析。随机误差具有单峰性、有界性和对称性三个特征。 * 单峰性：绝对值小的随机误差出现的概率大于绝对值大的随机误差出现的概率 * 有界性：随机误差的绝对值不会超出一定界限 * 对称性：测量次数 n 很大时，绝对值相等、符号相反的随机误差出现的概率相等 测量数据的估计和处理需要对随机误差进行统计和处理，以求出最接近真值的值，并对数据精密度（可信赖的程度）进行评定。