特性:是在相同測(cè)量條件下、重復(fù)測(cè)量所得測(cè)量結(jié)果總是偏大或偏小,且誤差數(shù)值一定或按一定規(guī)律變化。
優(yōu)化方法:方法通常可以改變測(cè)量工具或測(cè)量方法,還可以對(duì)測(cè)量結(jié)果考慮修正值。
2)隨機(jī)誤差。
定義:隨機(jī)誤差又叫偶然誤差,是指測(cè)量結(jié)果與同一待測(cè)量的大量重復(fù)測(cè)量的平均結(jié)果之差。產(chǎn)生原因:即使在完全消除系統(tǒng)誤差這種理想情況下,多次重復(fù)測(cè)量同一測(cè)量對(duì)象,仍會(huì)由于各種偶然的、無法預(yù)測(cè)的不確定因素干擾而產(chǎn)生測(cè)量誤差。
特點(diǎn):是對(duì)同一測(cè)量對(duì)象多次重復(fù)測(cè)量,測(cè)量結(jié)果的誤差呈現(xiàn)無規(guī)則漲落,可能是正偏差,也可能是負(fù)偏差,且誤差絕對(duì)值起伏無規(guī)則。但誤差的分布服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律,表現(xiàn)出以下三個(gè)特點(diǎn):
單峰性,即誤差小的多于誤差大的;
對(duì)稱性,即正誤差與負(fù)誤差概率相等;
有界性,即誤差很大的概率幾乎為零。
優(yōu)化方法:從隨機(jī)誤差分布規(guī)律可知,增加測(cè)量次數(shù),并按統(tǒng)計(jì)理論對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行處理,可以減小隨機(jī)誤差。
三、精密度、精確度與準(zhǔn)確度
精確度和誤差可以說是孿生兄弟,因?yàn)橛姓`差的存在,才有精確度這個(gè)概念。儀表精確度簡(jiǎn)言之就是儀表測(cè)量值接近真值的準(zhǔn)確程度,通常用相對(duì)百分誤差(也稱相對(duì)折合誤差)表示。
1)測(cè)量偶然誤差的大小反映了測(cè)量的精密度
用同一測(cè)量工具與方法在同一條件下多次測(cè)量,如果測(cè)量值隨機(jī)誤差小,即每次測(cè)量結(jié)果漲落小,說明測(cè)量重復(fù)性好,稱為測(cè)量精密度好也稱穩(wěn)定度好。
2)系統(tǒng)誤差大小反映了測(cè)量可能達(dá)到的準(zhǔn)確程度
根據(jù)誤差理論可知,當(dāng)測(cè)量次數(shù)無限增多的情況下,可以使隨機(jī)誤差趨于零,而獲得的測(cè)量結(jié)果與真值偏離程度——測(cè)量準(zhǔn)確度,將從根本上取決于系統(tǒng)誤差的大小。3)精確度是測(cè)量的準(zhǔn)確度與精密度的總稱
在實(shí)際測(cè)量中,影響精確度的可能主要是系統(tǒng)誤差,也可能主要是隨機(jī)誤差,當(dāng)然也可能兩者對(duì)測(cè)量精確度影響都不可忽略。在某些測(cè)量?jī)x器中,常用精度這一概念,實(shí)際上包括了系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差兩個(gè)方面,例如常用的儀表就常以精度劃分儀表等級(jí)。
四、儀器精度等級(jí)與量程
精確度是儀表很重要的一個(gè)質(zhì)量指標(biāo),常用精度等級(jí)來規(guī)范和表示。精度等級(jí)就是最大相對(duì)百分誤差去掉正負(fù)號(hào)和%。按國(guó)家統(tǒng)一規(guī)定劃分的等級(jí)有0.05,0.02,0.1,0.2,1.5等。數(shù)字越小,說明儀器儀表的精確度越高。