衡量壓力傳感器測量精度的三個技術指標
測量誤差、測量準確度、測量不確定度是經常用來衡量壓力傳感器測量精度的三個重要指標,在實際工作中,很容易把三者混淆或誤用,本文將從三者的定義入手,仔細闡述了三者之間的聯系與區(qū)別。
不僅僅是壓力傳感器,從單純理論上來講,測量誤差是指測量結果減去被測量的真值,它是測量結果與被測真值之差。所謂真值是指在測量一個量時,該量本身所具有的真實大小,測量的真值是一個理想的概念,一般是不知道的,為了使用上的需要,在實際測量中把高一等級精度的標準所測得的量值稱為實際值,常用實際值代替真值。在某些特定情況下,真值又是可知的,如一個整圓的圓周角為360°,三角形的三個內角和為180°,按定義規(guī)定的國際千克基準的值可認為真值是1kg等。
測量準確度是指測量結果與被測量的真值之間的一致程度。由于很多情況下無法知道真值的確切大小,因此準確度被定義為測量結果與被測量真值之間的接近程度。它是一個定性的概念,不能作為一個量進行運算的,意味著可以說:準確度高或低,準確度為0.2級,準確度為3級等以及準確度符合XX標準等,它是指符合某一等級或級別的技術指標要求或符合某技術規(guī)范的要求。
測量不確定度是指表征合理地賦予被測量之值的分散性,與測量結果相聯系的參數。它表示被測量之值的分散性,表示一個區(qū)間,即被測量之值可能分布的區(qū)間,按其獲得方法分為A、B兩類評定分量,A類評定分量是通過觀測列統計分析作出的不確定度評定,B類評定分量是依據經驗或洞察力進行估計,并假定存在近似的標準偏差所表征的不確定度分量。
我們可以看出測量誤差、測量準確度、測量不確定度仍存在著密切的聯系,不確定的概念是誤差理論的應用和擴展,而誤差分析是測量不確定度評估的理論基礎,在估計B類分量時更是離不開誤差分析;測量不確定度多數是作為測量儀器的一個技術指標,它表明所測結果接近真值的響應能力。
測量誤差、測量準確度、測量不確定度有以下幾個方面的區(qū)別。
三者產生的原因不同
測量誤差產生的原因是測量過程的缺陷,它由多種原因引起的,包括測量裝置產生的誤差,環(huán)境條件產生的誤差,測量方法產生的誤差,人員等產生的誤差,它可以分為系統誤差,隨機誤差和粗大誤差;測量準確度是由系統誤差所影響的結果,如測量裝置產生的誤差,它確定測量結果的準確性;測量不確定度產生的原因與測量原理、測量儀器、測量環(huán)境條件、測量程序、測量人員以及數據處理方法等到有關,以及評定者的經驗、知識范圍和認識水評有關,它由多個分量組成,其中一些分量可用測量結果的統計分布估算,并用實驗標準偏差表征,另一些分量可用基于實驗或其它信息的假定概率分布估算,也可用標準偏差表征。
三者的影響因素不同
測量誤差是客觀存在的,不受外界因素的影響,不以人的認識程度而改變,任何測量都有其不完善性,所以誤差是隨時都會產生的;測量不確定度由人們經過分析和評定得到的,因而與人們對被測量,影響量和測量過程的認識有關;測量準確度它是測量過程中所用儀器精度的高低,等級的高低有關,精度等級越高,其準確度越好,所測結果越接近真實值。
三者評定的目的不同
測量誤差為測量結果與真值之差,為的是表明測量結果偏離真值的程度,它是一個定量的概念,具體偏離多少;測量準確度它是測量結果與被測量真值之間的一致程度,它是一個定性的概念,表明所測結果是否在標準要求范圍內;測量不確定度是對影響產生誤差的分散性的估計,為的是表明被測量值的分散性,表明被測量的結果在某個區(qū)間內。
三者評定的結果不同
測量誤差是有正負符號的量值,是每次測量所得到的具體量值,只有通過測量才能得到,它在數軸上是一個點;測量不確定度表示一個區(qū)間,即被測量之值可能分布的范圍,在數軸上表示一段(區(qū)間),它是一個無符號的參數,用標準偏差或標準差的倍數或置信區(qū)間的半寬度表示,由人們根據實驗資料,經驗等信息進行評定,可以通過A、B兩類評定方法定量確定;測量準確度是針對測量設備的精度,它不是一個量,不可能作為一個量來進行運算,它表明對測量結果的準確性。本文由澤天傳感整理,轉載請保留出處。
- 上一篇:二十一世紀中國傳感器產業(yè)與市場分析 2019-4-29
- 下一篇:差壓變送器之電路設計要點與難點 2019-4-19