第三章2测量仪器精度分析

测控仪器知识点总结第⼀章测控仪器设计概论1. 从计量测试⾓度可将仪器分为计量测试仪器、计算仪器、控制仪器及控制装置。

2. 计算仪器是以信息数据处理和运算为主的仪器。

3. 测控仪器是利⽤测量与控制的原理，采⽤机、电、光各种计量测试原理及控制系统与计算机结合的⼀种范围⼴泛的测量仪器。

4. 仪器中与被测量相⽐较的标准量以及与其对应的装置⼀起，称为仪器的基准部件。

5. 测控仪器中的传感器是仪器的感受转换部件，它的作⽤是感受被测量，拾取原始信号并将它转换为易于放⼤或处理的信号。

6. 测量范围：测量仪器误差允许范围内的被测量值。

7. 灵敏度：测量仪器响应(输出)的变化除以对应的激励(输⼊)的变化。

8. 测控的分辨⼒是指显⽰装置的能有效辨别的最⼩⽰值。

9. 测量仪器的准确度是指测量仪器输出接近真值的响应能⼒。

10. 测量仪器的⽰值误差是指测量仪器的⽰值与对应输⼊量的真值之差。

⽰值误差越⼩，仪器的准确度越⾼。

11. 测量仪器的重复性：在相同测量条件下，重复测量同⼀个被测量，仪器提供相近⽰值的能⼒。

重复性误差越⼩，则仪器的随机误差越⼩。

第⼆章仪器精度理论12. 估读误差：观测者估读指⽰器位于两相邻标尺标记间的相对位置⽽引起的误差，有时也称为内插误差。

13. 读数误差：由于观测者对计量器具⽰值读数不准确所引起的误差，它包括视差和估读误差。

14. 绝对误差：被测量测得值与其真值(或相对真值)之差。

15. 相对误差：绝对误差与被测量真值的⽐值。

16. 正确度：它是系统误差⼤⼩的反映，表征测量结果稳定地接近真值的程度。

17. 精密度：它是随机误差⼤⼩的反映，表征测量结果的⼀致性或误差的分散性。

18. 准确度：它是系统误差和随机误差两者的综合的反映。

表征测量结果与真值之间的⼀致程度。

19. 螺旋测微机构的误差分析。

如图所⽰，由于制造或装配的不完善，使得螺旋测微机构的轴线与滑块运动⽅向成⼀夹⾓θ，求由此引起的滑块位置误差 L 。

测量仪器的精度误差一、测量误差的定义误差常见的表示方法有：绝对误差、相对误差、引用误差。

1）绝对误差：测量值x*与其被测真值x之差称为近似值x*的绝对误差，简称ε。

计算公式：绝对误差= 测量值- 真实值；2）相对误差：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。

计算公式：相对误差=（测量值- 真实值）/真实值×100%（即绝对误差占真实值的百分比）；3）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=（绝对误差的最大值/仪表量程）×100%引用误差越小，仪表的准确度越高，而引用误差与仪表的量程范围有关，所以在使用同一准确度的仪表时，往往采取压缩量程范围，以减小测量误差举个例子，使用万用表测得电压1.005V，假定电压真实值为1V，万用表量程10V，精度（引用误差）0.1%F.S，此时万用表测试误差是否在允许范围内？分析过程如下：绝对误差：E = 1.005V - 1V = +0.005V；相对误差：δ=0.005V/1V×100%=0.5%；万用表引用误差：10V×0.1%F.S=0.1V；因为绝对误差0.005V<0.1V，所以10V量程引用误差0.1%F.S的万用表，测量1V相对误差为0.5%，仍在误差允许范围内。

二、测量误差的产生绝对误差客观存在但人们无法确定得到，且绝对误差不可避免，相对误差可以尽量减少。

误差组成成分可分为随机误差与系统误差，即：误差=测量结果-真值=随机误差+系统误差因此任意一个误差均可分解为系统误差和随机误差的代数和系统误差：1）系统误差（Systematic error）定义：在重复性条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的真值之差。

产生原因：由于测量工具（或测量仪器）本身固有误差、测量原理或测量方法本身理论的缺陷、实验操作及实验人员本身心理生理条件的制约而带来的测量误差。

第2节工程控制网建立大纲要求：工程控制网的设计重点：工程控制网的坐标系选择、工程控制网的施测方法、《工程测量规范》知识点一：工程控制网的分类控制测量包括平面控制测量、高程控制测量、三维控制测量；按照用途，工程控制网可分为测图控制网、施工控制网、安装控制网和变形监测网。

(1)按照网点性质，可分为一维网（水准网、高程控制网）、二维网（平面控制网）、三维网；(2)按照网形，可分为三角网、导线网、混合网、方格网等；(3)按照施测方法，可分为测角网、测边网、边角网、gps网等；(4)按照坐标系和基准，可分为附合网（约束网）、独立网、经典自由网、自由网等；(5)按照其他标准，还可分为首级网、加密网、特殊网、专用网（如隧道控制网、桥梁控制网、建筑方格网）等。

知识点二：工程控制网的特点测图控制网精度取决测图比例尺。

1.隧道控制网的点位布设要保证隧道两端都有控制点；2.桥梁控制网要求纵向精度高干其他方向精度；3.投影面的选择应满足“控制点坐标反算的两点间长度与实地两点间长度之差应尽可能小”；隧道控制网的投影面一般选在贯通平面上，或选在放样精度要求最高的平面上；知识点三：工程控制网建立过程（了解）工程控制网建立过程如下：(1)设计。

(2)选点埋石。

(3)观测。

(4)平差计算。

知识点四：工程控制网设计步骤工程控制网的设计步骤如下：(1)根据控制网建立目的、要求和控制范围，经过图上规划和野外踏勘，确定控制网的图形和参考基准(起算数据)；(2)根据测量仪器条件，拟定观测方法和观测值先验精度；(3)根据观测所需的人力、物力，预算控制网建设成本；(4)根据控制网图形和观测值先验精度，估算控制网成果精度，改进布设方案；(5)根据需要，进行控制网优化设计。

知识点五：工程控制网的坐标系选择在满足工程精度的前提下，工程控制网一般采用国家统一的3°带高斯平面直角坐标系。

（考题）当不能满足工程对高斯投影长度变形的要求(通常不大于2．5 cm／km)时，可以自定义中央子午线和投影基准面，建立任意带的独立高斯平面直角坐标系，但应与国家坐标系衔接，建立双向的坐标转换关系。

名词解释：1. 测量范围：所谓测量范围只在允许误差范围内一起的被测量值的范围。

2. 滞差：在输入量由小逐渐增大再由大逐渐减小的过程中，对用一大小的输入量出现不同大小的输出量，这种由于测量行程方向的不同，对应于同一出入量产生输出的差异统称为滞差。

3. 零值误差：指当测量为零值时，测量仪器示值相对于零的差值，也可说是测量仪器的零位误差。

4. 示值误差：指测量仪器的示值与被测量的真值之差。

5. 齿轮空会：齿轮机构在工作状态下，输入轴方向回转时，输出轴产生的滞后量。

6. 准确度：测量仪器给出接近于真值的响应能力。

7. 等效节点：将一对共轭点A 和A ’用虚线连起来，次虚线和光轴的交点为J 0，则透镜绕点J 0微量转动，像点不懂，称为J 0透镜的等效节点，称过点J 0作光轴的垂面为等效接平面。

8. 螺旋线误差：螺杆旋转一个螺距周期，在同一半径的圆柱截面内，加工形成的螺旋线轨迹与理论螺旋线轨迹之差。

9. 灵敏度：即仪器对被测量变化的反应能力。

S=xL 10. 阿贝原则：所谓阿贝原则，即被测尺寸与标准尺寸在测量方向的同一直线上，或者说，被测量轴线只有在基准轴线的延长线上，才能得到精确的测量结果。

11. 螺距积累误差：在给定长度范围内，任意两牙间的距离对公称尺寸偏差的最大代数和。

12. 视差：指示器与标尺表面不在同一平面时，观察者偏离正确观测方向进行读数或瞄准时所引起的误差。

13. 漂移：指仪器特性随时间的缓慢变化，通常表现为零位或灵敏度随时间的缓慢变化，风别称为零点漂移和灵敏度漂移。

14. 等效节平面：将一对共轭点A 和A ’用虚线连起来，次虚线和光轴的交点为J 0，则透镜绕点J 0微量转动，像点不懂，称为J 0透镜的等效节点，称过点J 0作光轴的垂面为等效接平面。

15.量化误差：由于脉冲数字系统中，用脉冲或数码表示连续变化的物理量，因此介于两个脉冲或两个数码之间的值只能用与它相接近的脉冲或数码表示，这样便产生了误差。

测量实习报告的测量精度分析一、实习背景随着我国科技的不断发展，测量技术在各个领域中的应用越来越广泛。

为了提高自己的实际操作能力，更好地将理论知识与实际相结合，我参加了为期两周的测量实习。

在实习过程中，我掌握了多种测量方法和技巧，并对测量精度有了更深入的了解。

二、实习内容实习期间，我们进行了多种测量项目，包括水准测量、角度测量、距离测量、地形图测绘等。

在各项测量项目中，我都认真操作，遵循测量规范，力求提高测量精度。

三、测量精度分析1. 仪器设备的影响测量精度受到仪器设备的影响较大。

实习中，我们使用的水准仪、经纬仪、全站仪等设备都具有较高的精度。

在使用过程中，我们严格遵循操作规程，确保仪器设备的精度不受影响。

同时，定期对仪器进行检定和维护，保证其正常工作。

2. 环境因素的影响测量精度受到环境因素的影响，如温度、湿度、风力等。

在实习过程中，我们尽量选择在天气晴朗、风力较小的时段进行测量，以减小环境因素对测量精度的影响。

同时，我们还学会了如何根据环境因素对测量数据进行修正，提高测量精度。

3. 操作技巧的影响测量精度受到操作技巧的影响。

在实习过程中，我们认真学习了各种测量方法的操作步骤，掌握了正确的观测、记录、计算方法。

此外，我们还学会了如何判断和消除测量误差，提高测量精度。

4. 数据处理的影响测量精度受到数据处理的影响。

在实习过程中，我们学会了使用计算机软件进行数据处理，掌握了数据平差、误差分析等方法。

通过合理的数据处理，我们可以减小测量误差，提高测量精度。

四、总结通过测量实习，我对测量精度有了更深入的了解。

测量精度受到仪器设备、环境因素、操作技巧和数据处理等多种因素的影响。

为了提高测量精度，我们需要做好以下几点：1. 选用高精度的仪器设备，并定期进行检定和维护。

2. 尽量选择适宜的环境条件下进行测量，减小环境因素的影响。

3. 掌握正确的测量方法和操作步骤，提高测量技巧。

4. 合理运用数据处理方法，减小测量误差。

测绘技术的精度和准确度分析方法测绘技术在现代社会的应用越来越广泛，精度和准确度是评估测绘数据质量的重要指标。

在实际应用中，测绘技术的精度和准确度会受到多种因素的影响，如观测仪器的精度、人为误差、环境条件等。

为了保证测绘数据的可靠性和精度，以及提高测绘技术的准确度，科学的精度和准确度分析方法是必不可少的。

一、误差源的分类和影响在测绘过程中，误差源是造成测量结果与真实值之间差异的主要因素。

根据误差产生的原因和性质，我们可以将误差源分为随机误差和系统误差两类。

随机误差是不可预测的误差，其产生原因主要包括仪器、人为因素和环境等多种因素。

系统误差是有规律的误差，其主要原因是由于测量方法、仪器和操作者等方面的固有限制。

这些误差源会对测绘结果产生不同程度的影响，因此我们需要合理选择分析方法来消除或减小其影响。

二、测绘精度分析方法1. 直接法直接法是通过重复测量同一目标来分析其精度和准确度的方法。

其原理是，重复测量可以得到一系列的观测值，通过对这些观测值的统计分析，可以评估测绘数据的精度和准确度。

直接法主要包括测量平差法和等精度椭圆法两种。

测量平差法是常用的精度分析方法，通过对多次测量的数据进行平差计算，得到更为精确和可靠的测绘结果。

等精度椭圆法则是将多次测量结果绘制成等精度椭圆，通过椭圆的大小和形状来评估测绘数据的精度。

2. 非直接法非直接法是通过数理统计和空间分析的方法，对测绘数据的精度和准确度进行评估的一种间接测量方法。

它不需要重复测量数据，可以通过一次测量数据得出结果。

常见的非直接法包括误差椭球法、方差分析法和地质比较法等。

误差椭球法利用测量数据的方差和协方差等统计指标，绘制误差椭球来评估测绘数据的精度。

方差分析法则是通过统计分析和假设检验，评估不同因素对测绘结果的影响程度。

地质比较法是将测绘数据与地质资料进行比较，通过分析两者的差异来评估测绘数据的准确度。

三、测绘准确度分析方法1. 外业检查法在实地测绘过程中，通过实地走访和勘察，对测绘结果的准确性进行外业检查。

测绘技术中的精度评定与精度检验方法分析近年来，随着空间信息技术的快速发展，测绘技术在各个领域的应用越来越广泛。

然而，测绘数据的精度却成为了一个不可忽视的问题。

精度评定与精度检验是确保测绘数据准确性的重要手段。

本文将分析测绘技术中的精度评定与精度检验方法，并探讨其意义与挑战。

1. 精度评定方法1.1. 内部精度评定内部精度评定是通过比较同一个测量对象的多次测量结果，来评定测绘数据的精度。

其中最常用的方法是重复测量法和交叉比较法。

重复测量法是指对同一个点或线进行多次测量，通过计算各次测量结果与平均值的差距来评定精度。

交叉比较法则是将同一对象交给不同的测量人员进行测量，通过比较不同测量人员的测量结果来评定精度。

1.2. 外部精度评定外部精度评定是通过与已知准确位置的标志点进行对比，来评定测绘数据的精度。

基准点法是其中最常用的方法之一。

基准点通常是由国家或地方测绘部门在建设过程中所设置的，其坐标已经经过精确计算。

通过与基准点进行对比，可以评定测绘数据的精度。

2. 精度检验方法2.1. 内部精度检验内部精度检验主要是通过观测数据的残差来评定测绘数据的精度。

残差是实际观测值与预期理论值之间的差距。

内部精度检验常用的方法包括闭合差检验和平差精度检验。

闭合差检验是通过将实际测量结果代入计算公式，计算闭合差的大小，来评定测绘数据的精度。

平差精度检验则是通过将测量结果进行平差计算，得到平差后的值与实际观测值之间的差异，来评定测绘数据的精度。

2.2. 外部精度检验外部精度检验是通过与已知准确位置的标志点进行对比，从而评定测绘数据的精度。

在实际应用中，可以通过GPS技术来进行外部精度检验。

通过与GPS测量结果进行对比，可以评定测绘数据的精度。

3. 精度评定与精度检验的意义与挑战精度评定与精度检验是确保测绘数据准确性、可靠性的关键环节。

首先，精度评定与精度检验可以帮助测绘人员了解其数据的可靠程度，从而在实际应用中根据数据的精度要求进行决策，避免因精度不足而引发的错误。

导线测量中常见误差和精度分析导线测量是工程测量中常见的一项任务，它在建筑、地理和土木工程领域都得到广泛应用。

在进行导线测量时，我们需要考虑到一些常见的误差和精度分析，以确保测量结果的准确性和可靠性。

首先，常见的误差之一是测量仪器的精度误差。

测量仪器的精度误差是指它的测量结果与真实值之间的差异。

各种测量仪器都有其自身的精度误差范围，这取决于其制造质量以及使用条件等因素。

为了减小这种误差，我们可以选用更加精确的测量仪器，并进行仪器校准和定期检查。

其次，导线自身的伸缩和变形也会引起测量误差。

导线在不同的温度和湿度条件下具有一定的伸缩性和变形性。

这将导致实际测量长度与理论测量长度之间的差异。

为了减小这种误差，我们可以在测量中采用恒温环境、使用无伸缩性材料制作导线、进行伸缩补偿等方法。

此外，地面起伏和不均匀性也会对导线测量造成影响。

地面的不平整会导致测量值的变化，尤其是在长距离的导线测量中更为明显。

为了解决这个问题，工程测量师可以选择合适的测量工具，例如使用高精度的水准仪或全站仪进行测量。

测量人员的技术水平和操作技巧也是影响导线测量精度的一个重要因素。

正确的操作流程和技巧能够减小操作误差，并提高测量的准确性。

因此，测量人员应该接受专业培训，并具备相关的技术知识和经验。

最后，数据处理和分析也是确保导线测量精度的关键步骤。

在数据处理中，我们需要对测量数据进行筛选、平滑和校正等操作。

同时，我们还需要进行误差分析和可靠性评估，以确定测量结果的精度范围和可靠性等指标。

总之，导线测量中常见的误差包括测量仪器的精度误差、导线的伸缩和变形、地面起伏和不均匀性，以及测量人员的技术水平和操作技巧等因素。

为了提高测量的精度，我们需要采取各种措施，例如选用精确的测量仪器、提供恒温环境、进行伸缩补偿、选择合适的测量工具，培训专业的测量人员，并进行数据处理和分析等。

通过不断的实践和总结，我们可以逐步提高导线测量的精度和可靠性，为工程测量提供更加准确和可靠的数据支持。

磁性材料测试仪器的精度校准与误差分析磁性材料是一类具有磁性的材料，广泛应用于许多领域，包括电子、通信、能源等。

为了准确评估磁性材料的性能，磁性材料测试仪器的精度校准是至关重要的。

精度校准可以提高测试仪器的测量准确度，降低误差，从而更好地满足实际需求。

一、磁性材料测试仪器的精度校准的重要性磁性材料测试仪器的精度校准对于准确评估磁性材料性能具有重要意义。

精度校准可以消除仪器的误差，确保测量结果的准确性与可靠性。

一些常见的磁性材料测试仪器包括磁力计、磁强计和磁导率仪等。

这些仪器需要经过精确的校准，以确保测试结果的准确性，在研究和生产中起到可靠的引导作用。

二、磁性材料测试仪器的精度校准方法1. 校准标准源的选择校准标准源是进行磁性材料测试仪器精度校准的基础。

在选择校准标准源时，需要考虑其稳定性、准确性和可追溯性等因素。

一般选用国家或国际标准作为校准基准，确保校准结果的可靠性与一致性。

2. 校准步骤精度校准需要按照一定的步骤进行，以确保校准的全面性与准确性。

校准步骤通常包括以下几个方面：- 仪器的功能测试：测试仪器的各项功能是否正常，包括电源、显示屏、按钮等。

- 仪器的零点校准：将仪器的指示调零，确保没有系统误差的影响。

- 仪器的灵敏度校准：根据校准标准源的特性，确定仪器的灵敏度，使其能够准确测量磁性材料的属性。

- 误差分析与调整：根据校准标准源与测试样品的比对结果，分析仪器的误差来源，并进行相应的调整与修正，以提高仪器的精确度。

- 校准报告的撰写：将校准的过程和结果进行详细记录，包括校准标准源的信息、校准步骤和仪器的校准结果等。

三、磁性材料测试仪器的误差分析在磁性材料测试仪器的使用过程中，无法完全消除各种误差，因此需要对仪器的误差进行分析。

常见的磁性材料测试仪器的误差包括系统误差和随机误差。

1. 系统误差系统误差是指由仪器本身的结构、性能等因素引起的测量偏差。

例如，仪器的非线性、零点漂移等都属于系统误差。