授课视频
什么是测量误差
任何测量都要力求准确,但是在实际的测量中,由于测量方法、仪表仪器、试验条件和观测经验等方面因素的影响,使得测量结果不可能是被测量的实际值,而只是它的近似值。我们把测量值和被测量的实际值之间的差值称为测量误差。
测量误差的分类和来源
根据性质的不同,测量误差一般分为系统误差、偶然误差和疏失误差三类。
★系统误差
系统误差是一种在测量过程中,或者遵循一定的规律变化,或者保持不变的误差。
造成误差的原因主要有以下几个方面:
1、测量设备的误差。
由于标准度量、仪器仪表本身具有误差(如刻度不准),结果再测量中就会造成系统误差。
2、测量方法的误差。
由于测量方法的不够完善而引起。例如引用近似公式,以及未足够估计漏电、热电势、接触电阻、仪表内阻等影响都会造成系统误差。
此外由于测量装置的安装或配线不当、周围环境条件的变化及测量人员经验不足、反应不准等因素都会在测量中造成系统误差。
★偶然误差
偶然误差是一种大小和符号都不固定的具有偶然性的误差。
产生偶然误差的原因很多,如温度、湿度、磁场、电场、电源频率等的偶然变化,都会引起偶然误差。所以,在完全相同的条件下,以同样的仔细程度重复进行同一个量的测量时,测量结果往往不完全相同。
★疏失误差
疏失误差由测量中的疏失所引起,是一种明显地歪曲测量结果的误差。
例如对测量仪表的不正确读数、对观察结果的不正确记录等。
测量误差的消除方法
系统误差的消除
对于系统误差的消除,一般有以下几种方法:
1、对度量器及测量仪器进行校正。
2、消除误差的根源。
3、采用特殊的测量方法。(替代法、正负消去法、换位法)
偶然误差的消除
与系统误差不同,对于偶然误差,不能用试验的方法加以检查和消除,只能根据多次测量中各种偶然误差出现的情况然后用统计学的方法加以处理。理论和实践证明,在足够多次的测量中,绝对值相等的正误差和负误差出现的机会(次数)是相同的,而且小误差比大误差出现的机会总是更多。在足够多次的测量中,偶然误差的算术平均值必然趋近于零。这是因为在一系列测量的偶然误差总和中,正、负误差互相抵消的结果。由此可知,为了消除偶然误差对测量结果的影响,可以采用增加重复测量次数的方法来达到。测量次数越多,测量结果的算术平均值则越趋近于实际值。
在工程测量中,由于偶然误差较小,通常可以不予考虑。至于疏失误差由于它是显然的错误,并且常常严重地歪曲了测量的结果,因此,含有疏失误差的测量结果是不可信的,应于抛弃。


