测量仪器的特性
仪器误差(关于仪器的准确度等级)
测量仪器的特性(一)2007-01-10 13:31为了确保测量仪器测量结果的准确可靠，测量仪器必须具备必要的根本性能，如准确度、灵敏度、重复性、稳定性、超然性、示值误差、最大允许误差等特性，JJF1001-1998?通用计量术语及定义?第7章专门对测量仪器的特性有关术语做了规定，这些特性反映了对测量仪器的要求，也是评定测量仪器性能的主要依据。
现介绍如下:一、测量仪器的准确度是指“测量仪器给出接近于真值的响应的能力〞(见JJF1001-1998?通用计量术语及定义?7.18条，以下简称条款)。
也就是指测量仪器给出的示值接近于真值的能力，即测量仪器由于仪器本身所造成的其输出的被测量值接近被测量真值的能力。
由于各种测量误差的存在，通常任何测量是不可能完善的，所以实际上真值是不可知的，当然接近于真值的能力也是不确定的，因此测量仪器准确度是反映了测量仪器示值接近真值的一种程度，所以在该定义的注中说明准确度是一个定性的概念。
测量仪器准确度是表征测量仪器品质和特性的最主要的性能，因为任何测量仪器的目的就是为了得到准确可靠的测量结果，实质就是要求示值更接近于真值。
为此虽然测量仪器准确度是一种定性的概念，但从实际应用上人们需要以定量的概念来进行表述，以确定其测量仪器的示值接近于其真值能力的大小。
在实际应用中这一表述是用其他的术语来定义的，如准确度等级、测量仪器的[示值]误差、〔测量仪器的〕最大允许误差或〔测量仪器的〕引用误差等(此处所使用的方括号，按?通用计量术语及定义?，使用时可以省略，下同)。
准确度等级是指“符合一定的计量要求，使误差保持在规定极限以内的测量仪器的等别、级别〞(7.19条)。
即就是按测量仪器准确度上下而划分的等别或级别，如电工测量指示仪表按仪表准确度等级分类可分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0等七级，具体说就是该测量仪器满量程的引用误差，如1.0级指示仪表，那么其满量程误差为±1.0%FS。
浅谈测量仪器的计量特性
准 ； 定 ； 验。 检 检
称 范 围 、 量 范 围 和 量 程 的 概 念 。 值 范 测 示 围是 指 测 量 仪 器 标 尺 或 显 示 装 置 所 能指 示 的范 围 ．可 用 标 在 标 尺 或 显 示 器 上 的
・ 量管理 ・ 质
浅谈测量仪器的计量特性
郭 继 恩
（ 安县质量技术监督局计量检定测试所， 庆 庆安 １ ２ ０ ５ ４ ０）
【 关键词】 测量仪器 ： 计量 ； 特性
测 量 仪 器 的计 量 特性 是 指 其 影 响测 量 结 果 的一 些 明显 特 征 ．其 中包 括 测 量 范 围 、 移 、 复性 、 定性 、 辨力 、 偏 重 稳 分 鉴 的 相对 误 差 会 急 剧 增 大 ． 如 地 秤 ． 时 例 这 应 规 定 一 个 能 确 保 其 示 值 误 差 处 在 规定 极 限 内 的示 值 范 围作 为 测 量 范 围 。 见 ， 可 测 量 范 围总 是 等 于或 小 于 标 称 范 围 。 注 意 正 确 区别 和 掌 握 示 值 范 围 、 标
量 值 。 测 量 仪 器 的示 值 误 差 是 测量 仪 器 示 值 与 对 应 的 输 入 量 的真 值 之 差 ， 它是 测 量仪 器 最 主 要 的 计 量 特 性 之 一 ，本 质
上 反 映 了 测 量 仪 器 准 确 度 的大 小 ， 即测
别 力 ［ ］ 示 值 误 差 等 。 为 了达 到 测 量 阈 和 的预 定 要 求 。测 量 仪 器 必 须 具 有 符 合 规 范要求的计量学特性。 确 定 测 量 仪 器 的 特性 ，并 签 发 关 于 其 法 定 地 位 的官 方 文 件 ．称 为 测 量 仪 器
一级注册计量师-知识点整理-第二章
4．描述测量结果的术语
测量误差：测得的量值减去参考量值。 ① 系统测量误差：在重复测量中保持不变或按可预见方式变化的测量误差的分量。 ② 随机测量误差：在重复测量中按不可预见方式变化的测量误差的分量。 理想的概念上说，随机误差等于测量误差减系统误差。 修正：对估计的系统误差的补偿。形式有加一个修正值、乘一个修正因子、从修正值表上查到修 正值、从修正曲线上查到已修正的值。 ① 测量准确度：被测量的测得值与其真值间的一致程度。 ② 测量正确度：无穷多次重复测量所得量值的平均值与一个参考量值间的一致程度。 ③ 测量精密度：在规定条件下，对同一或类似被测对象重复测量所得示值或测得值间的一致程 度。 测量重复性：在一组重复性测量条件下的测量精密度。 重复性测量条件：相同测量程序、相同操作者、相同测量系统、相同操作条件、相同地点，短时 间内对同一或相类似被测对象重复测量的一组测量条件。 测量复现性：在复现性测量条件下的测量精密度 复现性测量条件：不同地点、不同操作者、不同测量系统，对同一或相类似被测对象重复测量的 一组测量条件。 ① 测量不确定度：根据所用到的信息，表征赋予被测量量值分散性的非负参数。 ② 标准不确定度：标准偏差表示的测量不确定度。 ③ 扩展不确定度：标准偏差的特点倍数、给定概率下分散区间的半宽。 A 类评定方法（统计方法）：实验标准差表征。 B 类评定方法（非统计方法）：标准偏差。 标准不确定度 u，合成不确定度 uc，扩展不确定度 U=kuc。 ① 定义的不确定度：由于被测量定义中细节量有限所引起的测量不确定度分量。 ② 仪器的测量不确定度：由所用的测量仪器或测量系统引起的测量不确定度分量。 ③ 零的测量不确定度：规定的测得值为零时的测量不确定度。
被测量值。如电桥测量电阻。
2．计量
计量（metrology）：实现单位统一、量值准确可靠的活动。 可分为古代计量、近代计量、现代计量。 计量的特点：准确性、一致性、溯源性、法制性。 计量的分类：法制计量、科学计量、工业计量。
解读仪器准确度等级(2)
检定与校准的区别
检定---追求计量器具的合法性和有效性； 校准---追求计量器具和测量仪器的有效性； 验证---追求满足预期要求。
测量仪器示值误差的符合性评定
仪器示值误差 ∆=X-Xs 当U95≤1/3（MPEV）时， |Δ| ≤MPEV 判为合格
校准结果实例
量程 标称值 DUT REF 示值误差 修正值 +MPE -MPE U (k=2)
什么是“等”
准确度等级中的“等”指的 是赋值的结果，即校准结果 实际值的测量不确定度。 如：标称100mm的量块，校 准结果为：99.98mm±U U:（0.02+0.1L）μm(一等) U: （0.05+0.5L） μm(二等) U: （0.10+1L） μm(三等) U: （0.20+2L） μm(四等) U: （0.5+5L） μm(五等) U: （2+12L） μm(六等) L: 量块的长度单位m。
又称计量器具的检定，简称计量检定（metrological
verification）或检定（verification）。查明和确认 测量仪器符合法定要求的活动，它包括检查、加标 记和/或出具检定证书。
注： 在VIM中，将“提供客观证据证明测量仪器满足规定的要 求”定义为验证（verification）。
名词术语及定义
----关于（测量）仪器的特性
•测量仪器 measuring instrument
又称计量器具
单独或与一个或多个辅助设备组合，用于进行测量的
装置。
注： 1. 一台可单独使用的测量仪器是一个测量系统。 2. 测量仪器可以是指示式测量仪器，也可以是实物量具。
•测量系统 measuring system 一套组装的并适用于特定量在规定区间内给出测得值 信息的一台或多台测量仪器，通常还包括其它装置，诸 如试剂和电源。
便携型多参数测定仪有哪些特点
便携型多参数测定仪有哪些特点
1.便携性：便携型多参数测定仪通常体积小巧，重量轻，携带方便。
可以随时随地进行测量，适用于各种环境和场合。
2.多功能：便携型多参数测定仪可以同时测量多个参数，具有多重功能。
通过选择合适的传感器和测量模式，可以测量多种物理量，并进行数据分析和处理。
3.精度高：便携型多参数测定仪通常具有较高的测量精度，可以准确地测量各种参数。
通过采用先进的传感器技术和信号处理算法，可以提高测量的准确性和稳定性。
4.易于操作：便携型多参数测定仪通常具有友好的界面和操作方式，简化了用户的操作流程。
用户只需按照提示进行操作即可完成测量，无需复杂的设置和校准过程。
5.数据记录和分析：便携型多参数测定仪通常具有数据记录和分析功能，可以将测量数据保存在内存中，并进行数据分析和处理。
用户可以通过连接计算机或其他设备，导出和分析测量数据，以便进行更深入的研究和应用。
6.高度可扩展：便携型多参数测定仪通常具有良好的可扩展性，可以连接不同类型的传感器和附件，实现更多参数的测量和功能扩展。
用户可以根据需要选择不同的传感器，并通过简单的连接方式进行组合和拓展。
7.耐用性强：便携型多参数测定仪通常采用坚固的外壳和材料，具有较高的耐用性和抗冲击能力。
可以在恶劣的环境下使用，具有较长的使用寿命。
总结来说，便携型多参数测定仪具有便携性、多功能、高精度、易操作、数据记录和分析、可扩展性和耐用性强等特点，适用于各种领域的测量和应用需求。
第13课时 第二章 第四节 测量仪器及其特性(2)
知识点二、测量仪器的特性（一）示值、示值区间、标称量值、标称示值区间、标称示值区间的量程和测量区间(二)测量仪器的计量特性1、测量系统的灵敏度灵敏度是指“测量系统的示值变化除以相应的被测量值变化所得的商”。
灵敏度是反映测量仪器被测量（输入）变化引起仪器示值(输出)变化的程度。
它用被观察变量的增量即响应(输出量)与相应被测量的增量即激励（输入量）之商来表示。
如被测量变化很小，而引起的示值（输出量）改变很大，则该测量仪器的灵敏度就高。
对于线性测量仪器来说，其灵敏度s为：式中的k叫传递系数，当响应y与激励x是同一种变量时，又叫放大系数。
对于非线性的测量仪器，则灵敏度表示为：这时灵敏度随激励变化而变化，它是一个变量，它与激励值有关。
在某些情况下，使用下式表示相对灵敏度式中，x为激励即输入的被测量值。
灵敏度可能与被测量的增量即激励值有关，被测量值的变化必须大于分辨力。
灵敏度是测量仪器中一个十分重要的计量特性。
但有时灵敏度并不是越高越好，为了方便计数，使示值处于稳定，还需要特意地降低灵敏度。
例题：有两台检流计，a台输入1ma光标移动10格，b台输入1ma光标移动20格，则a台检流计的灵敏度比b台检流计的灵敏度____。
a.高b. 低c. 相近d.相同答案：b解析：灵敏度是反映测量仪器被测量（输入）变化引起仪器示值(输出)变化的程度。
用被观察变量的增量与相应被测量的增量之商来表示。
如被测量变化很小，而引起的示值（输出量）改变很大，则该测量仪器的灵敏度就高。
对于线性测量仪器来说，其灵敏度s为2．鉴别阈鉴别力又称阈值，是指“引起相应示值不可检测到变化的被测量值的最大变化”。
它是指当测量仪器在某一示值给予一定的输入，这种激励变化缓慢从单方向逐步增加，当测量仪器的输出产生有可觉察的响应变化时，此输入的激励变化称为鉴别力，同样可在反行程进行。
例如，在一台天平的指针产生可觉察位移的最小负荷变化为1omg，则此天平的鉴别力（阈）为1omg；如一台电子电位差计，当同一行程方向输入量缓慢改变到0.04mv时，指针产生了可察觉的变化，则其鉴别力（阈）为0.04mv。
电子测量仪器主要性能指标
电子测量仪器主要性能指标
测量仪表是指将被测量的参数转换成可供直接观察的指示值的器具，包括各类指示仪器、比较仪器、记录仪器、传感器和变送器等。
利用电子技术对各种待测量进行测量的设备，统称为电子测量仪器。
为了正确地选择测量方法、使用测量仪器和分析测量结果，本节将对电子测量仪器的主要性能指标和分类作一概括。
电子测量仪器的主要性能指标
电子测量仪器的主要性能指标包括频率范围、准确度、稳定性、灵敏度和输入阻抗等。
1.频率范围
频率范围是指保证测量仪器其他指标正常工作的有效频率范围。
2.测量准确度
测量准确度又称测量精度，它是指测量仪器的读数或测量结果与被测量真实值相一致的程度。
对精度目前还没有一个公认的、定最的数学表达式，因此常作为一个笼统的概念来使用，其含义是:精度越高，表明误差越小;精度越低，表明误差越大。
因此，精度不仅用来评价测量仪器的性能.同时也是评定测量结果最主要、最基本的指标。
3.稳定性
稳定性是指在规定的时间内，其他外界条件恒定不变的情况下，保证仪器示值不变的能力。
造成示值变化的原因主要是仪器内部各元器件的特性、参数不稳定和老化等因素。
4.输入阻抗
测量仪表的输入阻抗对测量结果会产生一定的影响。
如电压表、示波器等仪表，测虽时并联接于待测电路两端，如图1-1所示。
不难看出，测量仪表的接。
常用的测绘仪器及其功能
常用的测绘仪器及其功能测绘是一项重要的技术，它涉及到地理信息的收集和测量，为土地规划、城市建设、资源管理等提供基本的数据支持。
测绘仪器是测绘工作中的核心工具，它们具有不同的功能和特点。
在本文中，我们将介绍一些常用的测绘仪器及其功能。
1. 全站仪全站仪是现代测量仪器中最重要的一种。
它集成了测角仪、测距仪和水平仪等功能，能够进行多种类型的测量，包括水平测量、垂直测量和距离测量等。
全站仪的准确性和稳定性使得它成为测绘专业最常用的工具之一。
2. GPS导航仪GPS导航仪是一种使用全球定位系统（GPS）进行导航和定位的仪器。
它不仅可以提供精确的位置信息，还可以测量高度、速度和方向等参数。
GPS导航仪广泛应用于航海、航空、军事和土地调查等领域，其高精度和全球覆盖的特点使得它成为现代测绘工作中不可或缺的工具。
3. 遥感仪器遥感仪器是通过无人机、卫星和飞机等远距离的方式获取地球表面信息的工具。
它可以捕捉到不同波长的电磁辐射，从而提供详细的地理信息和图像。
遥感仪器广泛应用于地质勘探、环境保护和农业监测等领域，它不仅能够提供准确的地貌数据，还可以检测地球表面的变化和变动。
4. 排线仪排线仪是一种用于测量和绘制线条的仪器。
它可以通过测量角度和距离来确定直线的位置和方向。
排线仪广泛应用于建筑、道路和电力工程等领域，它对于保证工程质量和准确性非常重要。
5. 红外仪红外仪是一种用于测量物体温度和热能分布的仪器。
它利用红外线的特性可以在无需接触物体的情况下准确测量其温度。
红外仪广泛应用于建筑、医疗和环境监测等领域，它可以帮助人们更好地了解物体的热力学性质和行为。
6. 激光测距仪激光测距仪是一种可以通过激光束测量物体距离的仪器。
它可以提供非常高的测量精度和稳定性，广泛应用于建筑和工程测量等领域。
激光测距仪的使用不仅可以节省时间和精力，还可以减少人为误差，提高测量的准确性。
7. 反射仪反射仪是一种用于测量和检测反射光线和辐射能力的物体的仪器。
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测量仪器的特性
[案例4]：在计量标准研制报告中报告了所购置的配套电压表的技术指标为：该仪器的测量范围为0.1~100V，准确度为0.001%。
案例分析：计量人员应正确表达测量仪器的特性。
案例中计量标准研制报告对电压表的技术指标描述存在两个错误：
（1）测量范围为0.1~100V，表达不对。
应写成0.1 V ~100V或（0.1~100）V。
（2）准确度为0.001%，描述不对。
测量仪器的准确度只是定性的术语，不能用于定量描述。
正确的描述应该是：电压表的最大允许误差为±0.001%，或写成±1×10-5。
值得注意的是最大允许误差有上下两个极限，因该有±号。