測控技術(shù)在測量誤差理論方面的應(yīng)用及發(fā)展

1、測控技術(shù)在測量誤差理論方面的應(yīng)用及發(fā)展 摘 要：人類對于自然的認(rèn)識，是通過不斷地測量與研究，方可了解自然。因此，本文從誤差理論、計(jì)量發(fā)展與其應(yīng)用三方面為中心，論述了測量誤差理論的發(fā)展歷程與發(fā)展方向，以及計(jì)量在現(xiàn)代的發(fā)展方向與成就。簡單概括誤差理論在現(xiàn)代的應(yīng)用，對于我們現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要影響。 關(guān)鍵詞：誤差理論；計(jì)量發(fā)展；應(yīng)用 人類為了了解認(rèn)識自然，遵循它的發(fā)展規(guī)律，需要不斷地對自然界的各種現(xiàn)象進(jìn)行測量與研究，所以測量技術(shù)是認(rèn)識自然至關(guān)重要的一門技術(shù)。然而由于實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)設(shè)備的不完善，周邊環(huán)境的影響，以及人們認(rèn)識能力、技術(shù)等的限制，測量和實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)和被測量的真值之間，因此難免會存在或大或小的

2、差距，這個數(shù)值上的差距就可以理解成誤差。在發(fā)展的過程中，逐漸形成了誤差理論。 1 誤差理論的發(fā)展 經(jīng)過多年社會技術(shù)與科技的發(fā)展，誤差理論也隨之成長，他的歷史已經(jīng)有200多年了。從它的發(fā)展史來看，誤差理論大致可分為兩個部分：一、經(jīng)典誤差理論。二、現(xiàn)代誤差理論。 經(jīng)典誤差理論以統(tǒng)計(jì)理論為基礎(chǔ)，主要以隨機(jī)誤差為對象進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，初期的經(jīng)典誤差理論僅有誤差這個概念，如古代人們?nèi)粘Ｉ钪蟹Q量食品、貨物中都會認(rèn)為自己所買的與標(biāo)準(zhǔn)的存在誤差。誤差理論前期，許許多多學(xué)者對其的研究，將其誤差分為：隨機(jī)誤差、系統(tǒng)誤差、粗大誤差三大類。隨機(jī)誤差主要由很多難以掌握的與不確定的微小因素構(gòu)成，儀器、環(huán)境與人員方面起著主要

3、影響，如不同的人員由于個人讀數(shù)的方面不同而對于同一測量物的結(jié)果也會產(chǎn)生細(xì)微的差別。粗大誤差與真實(shí)值相差較大，測量所得數(shù)據(jù)處理時影響比較大，所以每次測量所得的值，應(yīng)觀察是否存在粗大誤差。而其產(chǎn)生的原因有人員的主觀原因和客觀的外界環(huán)境的原因組成。系統(tǒng)誤差則是可以掌握的，之所以可以掌握是因?yàn)樗幸粋€標(biāo)準(zhǔn)，在儀器的標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)、方法的標(biāo)準(zhǔn)、人員讀數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，這些的同一就可以減小大家對測量的差距，從而減小誤差。 現(xiàn)代誤差理論發(fā)展涉及了光、電、力、熱、時間等方面的知識，運(yùn)用這些知識使得我們的測量儀器、測量和計(jì)算方法等得到了大幅度的提高。所以現(xiàn)代的誤差得到了不斷地完善，誤差也不斷減小，更加的標(biāo)準(zhǔn)了。比如大

4、地測量學(xué)在測量上應(yīng)用，當(dāng)然測量精密度不高的物體來說不需要太精確，但測量精密物精密度高達(dá)到微甚至納米級別的時候，則需要我們考慮多個方面：當(dāng)?shù)氐牡乇硇螒B(tài)、測量物體是否水平、確切的重力場分部、地理上的地轉(zhuǎn)偏向力等。現(xiàn)代誤差理論突破了以統(tǒng)計(jì)學(xué)為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)方法，追求實(shí)用、精密高、高效的計(jì)量方式，與現(xiàn)代的科學(xué)發(fā)展觀密切結(jié)合，為我們實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化提供了理論基礎(chǔ)。 2 我國計(jì)量技術(shù)的發(fā)展 我國人民日常生活與計(jì)量息息相關(guān)，不論是消費(fèi)者、企業(yè)、國家機(jī)構(gòu)等每天都會和計(jì)量打交道?，F(xiàn)代化以來，信息技術(shù)迅速發(fā)展，未知領(lǐng)域也不斷被開發(fā)，所以測量的需求也是在不同程度上發(fā)生變化，最后測量技術(shù)也是受到不同程度的沖擊。不過由于新的測量

5、技術(shù)、儀器以及軟件技術(shù)的開發(fā)，使得我們的測量技術(shù)不斷地提高，使得測量系統(tǒng)在高精度、巨型、多功能等多方面有進(jìn)一步的提升，涉及領(lǐng)域也是日益變多，彌補(bǔ)了大片空白。我國的計(jì)量情況也與此大致相同，都是隨著現(xiàn)代化需求的增加而不斷地發(fā)展，在計(jì)量方面我國同樣也是做出了不菲的貢獻(xiàn)，如：唐統(tǒng)一教授，推進(jìn)我國的電網(wǎng)諧波理論和技術(shù)發(fā)展，同時培養(yǎng)了我國大批高層次的人才。 傳感器是現(xiàn)代測量的一大突破，突破了肉眼等感官器官的約束，成功為我們探索了許許多多的未知領(lǐng)域?，F(xiàn)代新型傳感器已經(jīng)能適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境，主要實(shí)踐用途有物理量、化學(xué)物質(zhì)等的測量，其中的內(nèi)容包括測量溫度、同位素、地貌情況、物體的化學(xué)性質(zhì)（ph等）等。由于現(xiàn)代的

6、技術(shù)不斷的更新創(chuàng)造，使得我們的測量領(lǐng)域也是得到了巨大的提升，如在太空、海洋深處、高溫區(qū)域的惡劣環(huán)境。通過測量技術(shù)與計(jì)算工具的不斷提高，我國的測量技術(shù)在未來會與今天完全不同，可能需要一批測量專家共同致力于某項(xiàng)綜合性測量工作的設(shè)計(jì)。 3 誤差理論的應(yīng)用 3.1計(jì)量在國民經(jīng)濟(jì)上的作用 民生計(jì)量：涉及到我國人民平日生活的衣食住行，如現(xiàn)在最為流行的交通工具汽車，汽車的組裝需要計(jì)量、汽車所有的石油需要計(jì)量等。計(jì)量還在其他多方面有作用，這些作用使得我們的貿(mào)易結(jié)算、安全防護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測方面得到保障。 工業(yè)計(jì)量：我國對外出口貿(mào)易位于世界前茅，近期的gdp也是位于世界第二，每年的生產(chǎn)總值過億萬。所以面對飛

7、速興起的制造業(yè)，計(jì)量的應(yīng)用也是供不應(yīng)求，我國的大、中和小企業(yè)制造產(chǎn)品的個個過程都需要計(jì)量，電器的安全問題、產(chǎn)品的質(zhì)量問題、食品防腐問題與溫度的檢測等問題。 3.2外匯 一個國家近期的發(fā)展情況與其國際形式很容易通過外匯的形式觀察到，如近期人民幣的升值，反映出國家經(jīng)濟(jì)的快速增長。同時還隱藏了我國的國際形式，美國等資本主義國家對中國近10年的崛起倍感壓力，所以對人民幣進(jìn)行了打壓，以阻礙我國的出口、暢通我們的進(jìn)口，使得我國的制造業(yè)在無形中受到阻礙。外匯計(jì)量反應(yīng)了我國的當(dāng)前形勢。 4 結(jié)語 在測量過程中，誤差是必定存在的。而誤差理論的發(fā)展與現(xiàn)在測量設(shè)備的不斷進(jìn)步，則能使誤差不斷地減小。所以掌握國際、國內(nèi)的最新計(jì)量技術(shù)規(guī)范，不斷改善自己的測量技術(shù)，規(guī)范自己的測量標(biāo)準(zhǔn)，才能提高我國在測量方面的技術(shù)，從而減小誤差、提高測量精度。 參考文獻(xiàn) 1費(fèi)業(yè)泰. 誤差理論與數(shù)據(jù)處理m. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010. 2鄒海榮. 測量誤差理論與術(shù)語定義的發(fā)展與變化j. 上海：上海電機(jī)學(xué)院電氣學(xué)院報(bào).2011： 14-4. 3韓文君，錢九娟. 計(jì)量技術(shù)的發(fā)展及影響探究j. 吉林長春：裝甲兵技術(shù)學(xué)院報(bào)，2013. 4費(fèi)業(yè)泰. 現(xiàn)代誤差理論及其基本問題j. 合肥：航宇計(jì)測技術(shù)報(bào)，1996（8）：16-4. 5國家自然科學(xué)基金委員會. 機(jī)械制造科學(xué)m. 北京：