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  • 摘要:在精密测试测量行业,测量准确度(精度)是仪器本身的灵魂,是仪器最重要的指标之一,但不同的仪器其准确... 图1 PA8000精度指标 图1中的精度指标是以“±(%读数 + %量程)”的方式表示的,即读数精度+满量程精
  • 在精密测试测量行业,测量准确度(精度)是仪器本身的灵魂,是仪器最重要的指标之一,但不同的仪器其准确度有不同的表达方式,因此只有理解了仪器精度指标后才能更好地指导我们进行测量。
  • 读数精度与满量程精度

    千次阅读 2015-06-21 16:17:07
    精度是测量值与真值的接近程度。包含精密度,准确度精确度三个方面。在测试仪器行业,不确定度(很多人称之为精度,因此下面就称之为精度)是仪器的一个最重要指标之一,而不确定度指标的表示是有不同的方式的。

           精度是测量值与真值的接近程度。包含精密度,准确度和精确度三个方面。在测试仪器行业,不确定度(很多人称之为精度,因此下面就称之为精度)是仪器的一个最重要指标之一,而不确定度指标的表示是有不同的方式的。

            不确定度指标是指仪器测量值的可能范围,也就是估计的误差范围。读数(Reading)精:与测量值成比例的误差满量程(Full Range)精度:与量程成比例的误差,用固定误差表示(也就是引用误差: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

            在压力测试中常使用满量程精度。两个压力测试仪,最大量程都是10MPa。一个是读数精度1%,另一个是满量程精度1%。二者有何区别?

            首先要介绍两种误差表示方式,一个是绝对误差(测量值与真实值之差),一个是相对误差(一般来说,相对误差更能反映测量的可信程度。相对误差等于测量值减去真值的差的绝对值除以真值,再乘以百分之一百)。绝对误差是测量值与标准值(估计真值)之差;相对误差是绝对误差和标准值的比值。例如测量数值是100,其绝对误差是1,则相对误差就是1/100,也就是1%。再如,测量值是50,绝对误差是0.5,则相对误差是0.5/50,还是1%。通过相对误差才能表示出测量的质量,所以通常评价测量结果和测量仪器都使用相对误差。

            如果不确定度给出的是相对误差,马上就知道最后测量结果究竟如何。如果是给出的是绝对误差,最后的不确定度需要进行计算才能知道。在解释读数精度和满量程精度的实际例子中就可清楚的了解这一点。搞清楚相对误差和绝对误差后,我们就很容易理解读数精度和满量程精度了。所读数精度就是用相对误差表示,满量程精度是用引用误差或绝对误差表示
             以上面提出的例子来说,两个压力测试仪,最大量程都是10MPa。一个读数精度是1%,另一个满量程精度是1%。二者有何区别?以读数精度表示的仪器,其绝对误差随测量值变化,而相对误差不变。在测量10MPa 时,其相对误差就是1%,测量7MPa 时还是1%,以此类推。而以满量程精度表示的仪器,其不确定度是引用误差,也就是绝对误差,它是一个恒定值,是百分比数误差乘以满量程的数值,本例中就是±1% x 10MPa,也就是±0.1MPa。而这个估计误差对所有测量值都是一样的,而相对误差随测量值变化而变化。如刚才介绍,只有相对误差才能表示出测量的质量,因此,总是要把
    绝对误差换算为相对误差。当测试值是7Mpa 时,绝对误差还是0.1MPa,那么相对误差就是0.1MPa/7MPa,1.4%。
            如果一台仪器的指标是读数精度 0.01%,另一台仪器的指标是满量程精度0.01%。现在将两种精度表示方式在不同测量值的精度(相对误差)列出一个表,这样就可以看到二者的差别。
                                                          

            从表中可以看出,在满量程时两种表示方式是一样的。但是当测量值开始降低时,使用读数精度的仪器的测量不确定度将保持不变,而使用满量程精度的仪器的测量不确定度随测量值下降而上升。在50%量程时不确定度增加一倍,10%量程时就相差10 倍。不确定度从满量程时的万分之一的变成了千分之一。
             有一点要说明的是,没有一个压力传感器在全部量程范围永远保持同样的准确。因此读数精度的表示都有一定的范围所限制。还以10MPa 的压力测试仪为例,其指标为0.01%读数,对应范围为10%至100%的量程,也就是从1MPa 至10MPa。低于1MPa 的指标通常会另外给出。不论是哪种表示方式,在远低于最大量程的很小压力时,精度都会大大降低,因此需要选择另外的传感器来覆盖更低的压力范围。
              综上所述,使用读数精度就基本是测量时获得的实际精度,因此非常容易理解。而使用满量程精度需要进行计算转换为相对误差后(也就是读数精度)才能知道在每个测量值上实际获得的精度。福禄克的压力校准产品主要是以读数精度来表示的,表示的方式是在某个压力范围的读数精度是多少。例如0.02%读数,10%至100%量程。用户可以快速和清楚地了解测量时获得的实际不确定度是多少。


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  • 仪器精度rdg,dgt,fs的解释误差计算方法● f.s.( 最大显示或标尺的长度,满量程)表示最大的显示( 刻度) 值或刻度长度( 当刻度包含不等增量单位或最大值无法定义时)。一般是现行使用的量程值( 写在量程选择钮上的...

    仪器精度rdgdgtfs的解释和误差计算方法
    ● f.s.( 最大显示或标尺的长度,满量程)
    表示最大的显示( 刻度) 值或刻度长度( 当刻度包含不等增量单位或最大值无法定义时)。一般是现行使用的量程值( 写在量程选择钮上的数值,或相当的数值)。但是,要特别注意,有时最大显示值是2000V,但量程只有600V。最大显示值( 标尺值) 仍然用f.s. 值表示。

     



    ● rdg.( 显示或指示值,...... 读数值)
    表示实际测量出来的数据,也就是测试仪器现在的指示值或显示值。

     


    ● dgt.( 数位分辩率,...... 位数)
    表示数字测量仪器的最小显示单位,也就是数字显示幕最小位次为“1”时的数值。( 也就是模拟数字转换的十进制转换),其实这是dgt. 误差和f.s. 转换误差的误差。产品技术参数上表示的精度就是这个综合误差。
     

     


    仪器精度的计算方法:
    【精度的计算例1. ( 精度标记为rdg. dgt. 的组合时)
    精度参数:±1.0%rdg.±3dgt.
    测量量程:300.0V 测量值:100.0V
    测量中的值为100.0V,因此
    (A) 读数误差(±%rdg.) : 100.0V±1.0% = ±1.0V
    (B) 数值误差(dgt.) : 因为最小分辨率0.1V,因此±3dgt. = ±0.3V
    (C) 合计误差(A+B) ±1.3V
    合计误差(C) 中求得对于测量值为100.0V 的误差范围是:98.7V~101.3V
    【精度的计算例2. ( 精度标记为rdg. f.s. 的组合时)
    精度参数:±0.2%rdg.±0.1%f.s.
    测量量程:300.00V 测量值:100.00V
    测量中的值为100.00V,因此
    (A) 读数误差(±%rdg.) : 100.00V±0.2% = ±0.20V
    (B) 满量程误差(±%f.s.) : 300V±0.1% = ±0.30V
    (C) 合计误差(A+B) ±0.50V
    合计误差(C) 中求得对于测量值为100.00V 的误差范围是:99.50V~100.50V

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  • 数字测量仪器的技术参数里的误差用测量精度表示;模拟测量仪器的测量精度用测量公差表 示。精度和公差一般是以全刻度值(f.s)显示数字(rdg.)或是以位分辨率(dgt)来定义的。
  • 摘要:在精密测试测量行业,测量准确度(精度)是仪器本身的灵魂,是仪器重要的指标之一,但不同的仪器其准确... 图1 PA8000精度指标 图1中的精度指标是以“±(%读数 + %量程)”的方式表示的,即读数精度+满量程精度
  • 数字万用表的精度和分辨率

    千次阅读 2017-05-23 09:46:16
    数字万用表的精度可表示为

    若万用表测电压示数为1.005v,可知 福禄克表的精度为±1.005*0.5%+5mV=10.025mV。 分辨率为1mV.


    仪器仪表几位半怎么理解

                 以万用表举例

                读数的位数不能够达到0-9量程的,都可以叫做半位。其他的根据仪表来理解

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  • 一文懂高精度电子罗盘

    千次阅读 2020-05-17 19:44:50
    精度罗盘的特点介绍电子罗盘作为飞行器方位测量以及飞行姿态监测的常用设备,广泛应用于航空航天系统中的各类导航仪器和姿态传感器中,测量的精度直接会影响到系统的性能。因此,高精度电子罗盘在航空、航天、...

    一文读懂高精度电子罗盘
    高精度罗盘的特点介绍电子罗盘作为飞行器方位测量以及飞行姿态监测的常用设备,广泛应用于航空航天系统中的各类导航仪器和姿态传感器中,测量的精度直接会影响到系统的性能。因此,高精度电子罗盘在航空、航天、机器人、航海以及车辆自主导航等精确定位导航系统领域起着十分重要的作用,具有广阔的市场前景。什么是高精度电子罗盘提到电子罗盘,就不得不提到传统的罗盘。
    早在两千多年前,我国人民就已经使用天然磁石来指示方向,这就是传统的罗盘。随着社会不断发展,科技进步,传统的罗盘已经被改进成使用磁阻传感器来实现定向定位功能的电子罗盘,可以将测得的数据量转换成电子信号,具有体积小、重量轻、功耗低、精度高的有点。高精度电子罗盘在此基础上比一般的电子罗盘拥有更好的精度,对提高系统的性能有更好的帮助。
    高精度电子罗盘的特点高精度电子罗盘使用三轴磁阻效应传感器来测量平面地磁场,双轴倾角来补偿,拥有高速高精度的A/D转换。为了最大限度地减小倾斜角和指向角的温度漂移带来的误差,内部还配置了温度补偿设备。此外,高精度电子罗盘还有体积小、重量轻、功耗低,抗冲击性以及能够对杂散磁场补偿等特点

    高精度电子罗盘的分类电子罗盘的原理是利用磁阻传感器测量地磁场,无论何时,地球磁场的方向的水平分量永远指向磁北极,因此用电子罗盘系统确定方向可以有不同的传感器组合。高精度电子罗盘主要可分为三轴磁传感器双轴倾角传感器系统和三轴磁传感器三轴倾角传感器系统。三轴磁传感器双轴倾角传感器系统由三个磁传感器构成X、Y、Z轴磁系统,加上双轴倾角传感器进行倾角补偿。三轴磁传感器三轴倾角传感器系统由三个磁传感器构成X、Y、Z轴磁系统,加上三轴倾角传感器,即加速度传感器,进行倾角补偿。这两种高精度电子罗盘系统除了测量航行还可以测量系统的俯仰角和滚轮角,满足了需要方向和姿态显示的高精度的要求。

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  • 指针式仪表的自动读数与识别

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仪器精度和读数