电子测量与智能仪器2——测量误差分析与数据处理
- 格式:pptx
- 大小:474.81 KB
- 文档页数:58
《电子测量与仪器》课程标准一.课程信息课程名称:电子测量与仪器课程类型:(电子、通信专业专业必修课)课程代码:(01010824)授课对象:(电子、通信专业)学分:(4学分)先修课:(电子技术、高频电子线路等)学时:(64学时)后续课:(无)制定人:郑运刚制定时间:2011年7月16日星期六二.课程性质、任务和目的电子测量与仪器是电子信息、通信技术等专业的通用技术基础课程。
包括电子测量的基本原理、测量误差分析和实际应用,主要电子仪器的工作原理,性能指标,电参数的测试方法,该领域的最新发展等。
电子测量技术综合应用了电子、计算机、通信、控制等技术。
通过本课程的学习,培养学生具有电子测量技术和仪器方面的基础知识和应用能力;通过本课程的学习,可开拓学生思路,培养综合应用知识能力和实践能力;培养学生严肃认真,求实求真的科学作风,为后续课程的学习和从事研发工作打下基础。
三.课程设计(一).课程目标设计(1)能力目标1)能根据被测对象正确地选择测量方案和仪器;2)熟练掌握常用电子测量仪器(通用电子示波器、信号源、电子电压表、计数器、扫频仪等)的正确操作;3)能对测量结果进行正确的处理;4)能对电子测量仪器进行基本维护和简单维修。
(2)知识目标1)了解电子测量技术的基本知识;2)了解常用电子测量仪器的用途、性能及主要技术指标;3)掌握常用电子测量仪器的基本组成和工作原理。
(二)。
课程课时分配课时分配表四.课程的主要内容与学时分配(一)电子测量概论(2学时)(1)电子测量的意义、特点、内容;电子测量的基本对象——信号和系统的概念、分类;电子测量方法分类。
(2学时)(二)基本测量理论与测量数据处理(6学时)(1)测量的基本概念、基本要素,测量误差的基本概念和计算方法;计量的基本概念,单位和单位制,基准和标准,量值的传递准则。
(2学时)(2)测量误差的分类、估计和处理:随机误差的统计特性及减少方法,系统误差的判断及消除方法,粗大误差及判断准则。
工业技术72DOI:10.16660/ki.1674-098X.2012-5640-3398计量检定电子秤的误差及改进方法分析①王琳(长春市计量检定测试技术研究院 吉林长春 130000)摘 要:诚信是中华民族的传统美德,计量诚信则是非常重要的经济道德。
电子秤的准确度是维持市场稳定发展的重要因素。
电子秤是一种精密的测量仪器,在生产和操作过程中容易产生一些误差,从而影响称量结果的准确性。
因此需要对电子秤进行计量检定。
本文主要从电子秤本身和操作使用以及环境的角度出发分析电子秤的误差来源,并提出相应的改进措施,以此来提高电子秤的准确度,保障个人和企业的利益,维持市场经济的稳定发展。
关键词:计量检定 电子秤 误差 改进措施中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2021)02(b)-0072-03Error Analysis and Improvement Method of Electronic Scale ofMetrological VerificationWANG Lin(Changchun Institute of Metrology, Changchun, Jilin Province, 130000 China)Abstract: Honesty is the traditional virtue of the Chinese nation, and the measurement of honesty is a very important economic morality.The accuracy of electronic scale is an important factor to maintain the stable development of the market.Electronic scale is a kind of precise measuring instrument, which is easy to produce some errors in production and operation, thus affecting the accuracy of weighing results.Therefore, it is necessary to conduct metrological verification on the electronic balance.In this paper, the error source of electronic balance is analyzed from the perspective of electronic balance itself, operation and environment, and the corresponding improvement measures are put forward, so as to improve the accuracy of electronic balance, protect the interests of individuals and enterprises, and maintain the stable development of market economy.Key Words: Metrological verification; Electronic scale; Error; Improvement measures①作者简介:王琳(1978—),女,本科,工程师,研究方向为计量与测试技术。
《电子测量技术》课程标准一、课程性质与教学目的《电子测量技术》课程是机电、电子仪器与测量、检测技术与仪器仪表、电子工程等专业的必修课。
电子测量技术,是以电子技术为基本手段的一种测量技术。
它是测量学和电子学相互结合的产物。
电子测量除运用电子科学的原理、方法和设备对各种电量、电信号及电路元器件的特性和参数进行测量外,还可以通过各种敏感器件和传感装置对非电量进行测量。
开设《电子测量技术》课程的主要目的是培养学生掌握现代化的分析、测量方法,使之具有电子测量方面的基础知识和应用能力。
无论学生将来从事何种专业技术工作,都能为之奠定坚实的、重要的基础。
二、基本要求通过本课程的教学,应使学生了解和掌握现电子测量的基本思想、理论、和方法,提高测量电路的设计能力和应用能力。
具体要求如下:1、掌握电子测量的基本组成原理;2、能够运用误差理论进行分析测量误差、处理测量结果;3、了解电子示波器和信号发生器的基本原理和使用方法;4、掌握测量频率、时间、相位等数字量的基本方法;5、掌握测量电压、电流、电阻等模拟量的基本方法;6、了解频域测量和数据域测量的基本知识;7、了解自动测量系统及通信技术。
三、教学内容(一)、概述(2学时)1、电子测量的基础知识2、电子测量系统的组成3、现代电子测量技术及发展(二)、测量误差理论与数据处理(4学时)1、误差及其来源2、误差的分类3、随机误差分析4、系统误差分析5、系统误差的合成6、测量数据的处理(三)、电子示波技术(4学时)1、示波器基本原理2、模拟示波技术3、数字存储示波技术4、示波器的应用(四)、信号发生器(4学时)1、信号发生器概述2、函数发生器3、频率合成器(五)、频率和时间的测量(6学时)1、计数器2、频率计(转速仪)3、定时器(周期仪)4、相位差的测量5、频率-电压转换器(六)、电压的测量(6学时)1、模拟量的测量及其标准表头2、各种电参数的测量方法3、数字万用表(七)、频域测量(2学时)1、频谱分析基础2、频谱分析仪(八)、数据域测量(2学时)1、数据域测量基础2、逻辑分析仪(九)、自动测量系统及通信技术(2学时)1、自动测量系统概述2、通信协议四、学分及学时分配本课程2学分,授课32个学时。
实验三频率测量及其误差分析一、实验目的1 掌握数字式频率计的工作原理;2 熟悉并掌握各种频率测量方法;3 理解频率测量误差的成因和减小测量误差的方法。
二、实验内容1用示波器测量信号频率,分析测量误差;2用虚拟频率计测量频率。
三、实验仪器及器材1信号发生器 1台2 虚拟频率计 1台3 示波器 1台4 UT39E型数字万用表 1块四、实验要求1 查阅有关频率测量的方法及其原理;2 理解示波器测量频率的方法,了解示波器各旋钮的作用;3 了解虚拟频率计测量的原理;4 比较示波器测频和虚拟频率计测频的区别。
五.实验步骤1 用示波器测量信号频率用信号发生器输出Vp-p=1V、频率为100Hz—1MHz的正弦波加到示波器,适当调节示波器各旋钮,读取波形周期,填表3-1,并以信号源指示的频率为准,计算频率测量的相对误差。
表3-1“周期法”测量信号频率信号Vp-p 1V 采集方式峰值检测显示方式YT输入通道CH1 输入藕合方式直流垂直刻度系数(粗)200 mV垂直刻度系数(细)40mV触发源CH1 触发极性上升触发耦合直流信号频率水平刻度系数周期读数(格或cm)细测得频率频率测量相对误差100Hz 2.50 ms 20.0 100.000 Hz 01kHz 250 us 20.2 990.100 Hz 0.99% 10kHz 25.0us 20.2 9.901 KHz 0.99%100kHz 2.50 us 20.2 99.010 KHz 0.99% 1MHz 250 ns 20.0 1.000 MHz 0 5MHz 50.0 ns 20.2 4.950 MHz 1.00%2 用虚拟频率计测量频率用标准信号发生器输出正弦信号作为被测信号,送到DSO2902的CH-A1通道,按表3-2进行实验。
并以信号发生器指示的频率为准,计算测频误差。
表3-2虚拟计数器测频实验序号被测信号频率(Vp-p=1V)读数测得值相对误差单位(细) 数值(格)1 100Hz 0.2ms/div 50.1 99.800Hz 0.2%2 1000Hz 25us/div 40.0 1000.000Hz 03 10kHz 2us/div 50.3 9.940KHz 0.6%4 100kHz 0.25us/div 40.0 100.000KHz 05 1MHz 50ns/div 20.0 1.000MHz 06 5MHz 10ns/div 19.8 4.975MHz 0.5%3 用UT39E型数字万用表测量频率用标准信号发生器输出正弦信号作为被测信号,用UT39E型数字万用表测量频率,按表3-3进行实验。
电子测量技术第二章(一)填空题1、相对误差定义为测量值与真值的比值,通常用百分数表示。
2、绝对误差是指由测量所得到的真值与测量值之差。
3、测量误差就是测量结果与被测量____真值____的差别,通常可以分为__ 绝对误差_____和____相对误差___两种。
4、根据测量的性质和特点,可将测量误差分为随机误差、系统误差、粗大误差。
5、精密度用以表示随机误差的大小,准确度用以表示系统误差的大小,精确度用以表示系统误差与随机误差综合影响的大小。
6、可以用____系统误差_____来作为衡量测量是否正确的尺度,称为测量的准确度。
7、随机误差的大小,可以用测量值的___精密度___来衡量,其值越小,测量值越集中,测量的___密集度___越高。
8、误差的基本表示方法有_绝对误差_、_相对误差_和最大引用误差(满度误差)9、消弱系统误差的典型测量技术有零示法、替代法、补偿法、对照法、微差法和交叉读数法。
10、多次测量中随机误差具有___有界_____性、____对称____性和___抵偿_____性。
11、满度(引用)误差表示为绝对误差与满量程之比,是用量程满度值代替测量真值的相对误差。
12、测量仪器准确度等级一般分为7级,其中准确度最高的为_0.1_级,准确度最低的为_5.0_级。
13、1.5级100mA的电流表,引用相对误差为±1.5% ,在50mA点允许的最大绝对误差为___±1.5mA 。
14、为保证在测量80V电压时,误差≤±1%,应选用等于或优于0.5 级的100V量程的电压表。
15、___马利科夫_____判据是常用的判别累进性系差的方法。
16、____阿贝一赫梅特____判据是常用的判别周期性系差的方法。
三种,在工程上凡是要求计算测量结果的误差时,一般都要用__相对误差__。
17、对以下数据进行四舍五入处理,要求小数点后只保留2位。
4.850=__4.85__;200.4850000010=_____200.48___。
目录摘要 (2)一、绪论 (3)二、测量误差的基本原理 (4)2.1、研究误差的目的 (4)2.2、测量误差的表示方法 (4)2.3、电子测量仪器误差的表示方法 (4)三、测量误差的分类 (6)3.1、误差的来源 (6)3.2、测量误差的分类 (6)3.3、测量结果的评定 (7)四、随机误差的统计特性与估算方法 (8)4.2、贝塞尔公式及其应用 (9)4.3、均匀分布情况下的标准差 (10)4.4 非等精密度测量 (10)五、系统误差的特性及减小方法 (10)5.1、系统误差的特征 (10)5.2、判断系统误差的方法 (11)5.3、控制系统误差的方法 (11)5.3.1. 从产生误差的根源上采取措施。
(12)5.3.2.用修正法减小系统误差 (12)六、疏失误差及其判断准则 (13)6.1、测量结果的置信问题 (13)6.2、不确定度与坏值的剔除准则 (14)七、测量数据的处理 (15)7.1、数据的舍入规则 (15)7.2、测量结果的处理步骤 (15)7.3、最小二乘法原理 (17)八、最佳测量条件的确定与测量方案的设计 (18)8.1、最佳测量条件的确定 (18)8.2、测量方案设计 (18)8.2.1、在设计测量方案时,可以从下属几个方面考虑 (18)8.2.2、测量过程可分为三个阶段 (19)致谢 (20)参考文献 (21)摘要在实际实验测量工作中,由于外界条件、仪器本身和观测者技术水平等的不同,必然导致对同一测量对象进行的若干次测量所得到的结果彼此不同,或在各观测值与其理论值之间仍存在差异。
也就是说,测量结果含有误差是不可避免的。
为了消除或减少误差,需要对误差的来源、性质及其产生和传播的规律进行分析研究,来解决测量中经常遇到的一些问题。
例如,在一系列的观测值中如何确定最可靠值;如何来评定测量的精度;什么样的误差是被许可的,即如何确定误差的限度。
所有这些问题都要运用误差理论来得到解决。
可编辑修改精选全文完整版《电子测量技术基础》课程教学大纲课程名称:电子测量技术基础课程类别:任意选修课适用专业:电子信息工程考核方式:考查总学时、学分:24学时 1.5 学分一、课程性质、教学目标《电子测量技术基础》课程的任务主要是讨论电子测量中的基本概念,主要物理量(电压、频率、时间、相位、)元件参数、阻抗的测量原理、方法,以及常用仪器(示波器、信号源、计数器)的原理。
使学生具有电子测量方面的基本知识和进行科学实验的能力。
其具体的课程教学目标为:课程教学目标1:掌握测量误差基本理论,能进行测量误差分析和数据处理。
课程教学目标2:掌握波形、电压、频率(时间)、频域及数域测量的基本原理和方法。
课程教学目标3:了解电子测量中常用电子仪器的基本原理;课程教学目标4:掌握常用电子仪器的使用方法。
课程教学目标5:了解计算机在电子测量中的应用(智能仪器、自动测试系统、虚拟仪器、虚拟测试等)。
课程教学目标6:对国内外电子测量新技术的发展有所了解。
课程教学目标与毕业要求对应的矩阵关系注:以关联度标识,课程与某个毕业要求的关联度可根据该课程对相应毕业要求的支撑强度来定性估计,H:表示关联度高;M表示关联度中;L表示关联度低。
二、课程教学要求本课程的教学环节包括课堂讲授、学生自习、答疑等环节。
通过这些环节的教学,使学生掌握电子测量技术基础的基本方法,常用电子仪器的原理和使用方法。
为今后从事科学实验工作奠定基础。
三、先修课程模拟电路、数字电路四、课程教学重、难点测量误差与结果的处理;信号发生器,示波器原理;电压测量,时间和频率的测量,阻抗测量。
五、课程教学方法与教学手段教学方法上尊重客观认知规律,理论教学与实践教学相结合;通过示讲、示演,了解电子测量技术基础的基础知识;通过电子课件、实物展示、等多种手段加深学生对课程的理解和掌握。
六、课程教学内容第一章电子测量的基本概念(2学时)1.教学内容(1) 电子测量的内容和特点;(2) 电子测量的一般方法;(3) 计量的基本概念。