《測量誤差與數據處理》課件-系統(tǒng)誤差的產生原因及分類

《測量誤差與數據處理》系統(tǒng)誤差的產生原因及分類測量結果精度隨機誤差系統(tǒng)誤差+系統(tǒng)誤差的產生原因01CONTENTS目錄系統(tǒng)誤差的特征02系統(tǒng)誤差的分類03系統(tǒng)誤差產生的原因PART01一、系統(tǒng)誤差產生的原因系統(tǒng)誤差是由固定不變的或按確定規(guī)律變化的因素造成，在條件充分的情況下這些因素是可以掌握的。主要來源于：測量裝置方面的因素儀器設計原理缺陷、儀器制造和安裝的不正確等。環(huán)境方面的因素測量方法的因素測量人員的因素測量時的實際溫度對標準溫度的偏差、測量過程中的溫度、濕度按一定規(guī)律變化的誤差。采用近似的測量方法或計算公式引起的誤差等。測量人員固有的測量習性引起的誤差等。一、系統(tǒng)誤差產生的原因在對某臺激光數字波面干涉儀進行精度考核中，采用實驗統(tǒng)計分析，結合查詢與該儀器有關的技術資料、專家經驗和其他信息，分析列出主要的系統(tǒng)誤差來源。一、系統(tǒng)誤差產生的原因氦氖激光源輻射的激光束波長的系統(tǒng)漂移，參考鏡提供的標準波面的固有面型誤差；CCD光電探測器個別像元的盲點光電響應的不一致性與非線性，波差多項式模型的不完善；【測量裝置方面的因素】標準鏡面、試樣等表面落有灰塵、臟點引起的固定電信號噪聲，試樣溫度與實驗室溫度的不一致，環(huán)境震動；【測量環(huán)境方面的因素】操作人員手持裝夾試樣引起試樣溫度的梯度變化，人體熱源及其氣流引起測量光程的變化，操作人員光路調整不當，以及使用波差多項式模型階數選擇不當等原因引起的誤差?！静僮魅藛T方面的因素】一、系統(tǒng)誤差產生的原因總之，系統(tǒng)誤差的來源是多方面的，而且系統(tǒng)誤差更具隱蔽性。這種具有隱蔽性的系統(tǒng)誤差往往比隨機誤差更難發(fā)現，具有更大的危害性。系統(tǒng)誤差的特征PART02二、系統(tǒng)誤差的特征由系統(tǒng)誤差的特征可知，在多次重復測量同一值時，系統(tǒng)誤差不具有抵償性，它是服從某一確定規(guī)律變化的誤差。在同一條件下，多次測量同一測量值時，誤差的絕對值和符號保持不變。在條件改變時，誤差按一定的規(guī)律變化。系統(tǒng)誤差的分類PART03三、系統(tǒng)誤差的分類根據系統(tǒng)誤差在測量過程中所具有的不同變化特征，可將系統(tǒng)誤差分為不變系統(tǒng)誤差和變化系統(tǒng)誤差兩大類。曲線a為不變的系統(tǒng)誤差，曲線b為線性變化的系統(tǒng)誤差，曲線c為非線性變化的系統(tǒng)誤差，曲線d為周期性變化的系統(tǒng)誤差，曲線e為復雜規(guī)律變化的系統(tǒng)誤差。變化系統(tǒng)誤差三、系統(tǒng)誤差的分類在測量過程中誤差的大小和符號都固定不變的誤差稱為不變系統(tǒng)誤差，見曲線a。例如，儀表的零點偏高或偏低、標尺刻度不準確等均屬于不變系統(tǒng)誤差。它對每一測量值的影響均為一個常量，屬于最常見的一類系統(tǒng)誤差。（一）不變系統(tǒng)誤差（二）變化系統(tǒng)誤差變化系統(tǒng)誤差的絕對值和符號隨測試的某一個或某幾個因素按照一定規(guī)律變化，可分為以下幾種：三、系統(tǒng)誤差的分類（二）變化系統(tǒng)誤差在整個測量過程中，誤差值隨時間的變化呈比例地增大或減小的誤差。見曲線b。【線性系統(tǒng)誤差】在整個測量過程中，誤差的大小和符號按周期性規(guī)律變化的誤差。見曲線d?！局芷谛宰兓南到y(tǒng)誤差】在測量過程中誤差的變化規(guī)律很復雜，見曲線e?！緩碗s變化的系統(tǒng)誤差】三、系統(tǒng)誤差的分類（二）變化系統(tǒng)誤差誤差的大小和符號均已確切掌握了的，因此在處理和表征測量結果時，是屬于可修正的系統(tǒng)誤差?！疽讯ㄏ到y(tǒng)誤差】系統(tǒng)誤差的大小和符號不能完全確切掌握的，因此在處理和表征測量結果時，是屬于不可修正的系統(tǒng)誤差?！疚炊ㄏ到y(tǒng)誤差】根據對系統(tǒng)誤差的掌握程度，又可分為：三、系統(tǒng)誤差的分類小結0