机测量误差分析方法
超声波测厚仪在检验中的测量误差及分析

(作者单位:蚌埠市特种设备监督检验中心)超声波测厚仪在检验中的测量误差及分析◎王恒吴陆军周传健在用的特种设备,比如锅炉、压力容器等,如果在高压、高温等条件下运行时,会发生锈蚀或磨损。
因此,特种设备的壁厚会不断减小,所以定期对特种设备进行壁厚测量非常重要。
超声波测厚仪操作简单、携带方便、测量精度高,因此广泛应用于承压特种设备的检测。
一、超声波检测的工作原理超声波测厚仪的原理很简单,就是利用测厚仪的探头发出超声波,通过耦合剂,超声波脉冲进入被测工件的内部,当超声波信号到达工件的底面时,部分脉冲被反射,接着探头接收到反射信号,然后通过测量超声波在工件中的传播时间就可以计算出工件的实际厚度。
计算公式如下:H=v×t2式中:H-测量厚度;v-材料声速;t-超声波在工件中往返一次所需要的时间。
然而,它只能测量出使超声波在其中以恒定速度传播的材料的厚度。
如果不能符合这一条件,超声波测厚仪则无法精确测量该材料的厚度。
二、超声波测厚仪探头的选用超声波测厚仪在现场检测时要选择正确的探头。
一般情况下现场检验采用直接接触式单晶直探头,这种型号的探头能准确测量出被测工件的厚度;也可以选择具有延迟功能的单晶直探头和双晶直探头。
探头的选择还必须根据被测对象的实际情况科学确定。
例如,测量高温壁厚时,应选择高温探头。
这是由于声速的大小会受工件运行时的温度影响,高温运行时工件的声速可能会变小,导致现场测量时显示的数值偏大。
因此检验时应选择正确的探头,可以减少测量误差。
三、超声波测厚仪的测量误差及如何避免超声波测厚仪性能稳定,使用方便,便于携带。
如果在检验过程中由于工件本身的因素,或是不正确的操作,将会导致测量结果的不准确。
通常,当超声波的传播路径发生变化时,可能会引起折射或波型转换,甚至还会出现“增值”等其他变化,从而导致测量误差。
下面就影响超声波测厚仪测量误差的因素及避免进行分析。
1.被测工件的表面粗糙度大。
如果被测工件表面的粗糙度过大,测量时探头接触面跟被测工件表面就无法良好地耦合,导致探头接收到的反射回波信号差,也有可能接收不到回波信号。
数控机床的误差分析及补偿方法

数控机床的误差分析及补偿方法数控机床的误差分析及补偿方法数控机床的精度是机床性能的一项重要指标,它是影响工件精度的重要因素。
那误差的差源有哪些呢?补偿的方法是什么?YJBYS店铺为你解答如下!数控机床的精度可分为静态精度和动态精度。
静态精度是在不切削的状态下进行检测,它包括机床的几何精度和定位精度两项内容,反映的是机床的原始精度。
而动态精度是指机床在实际切削加工条件下加工的工件所达到的精度。
机床精度的高低是以误差的大小来衡量的。
数控机床的生产者与使用者对数控机床精度要求的侧重点不同,机床生产者要保证工件的加工精度是很困难的,一般只能保证机床出厂时的原始制造精度。
而机床使用者只对数控机床的加工精度感兴趣,追求的是工件加工后的成形精度。
数控机床误差源分析根据对加工精度的影响情况,可将影响数控机床加工精度的误差源分为以下几类。
1)机床的原始制造精度产生的误差。
2)机床的控制系统性能产生的误差。
3)热变形带来的误差。
4)切削力产生的“让刀”误差。
5)机床的振动误差。
6)检测系统的测量误差。
7)外界干扰引起的随机误差。
8)其他误差。
误差补偿方法提高数控机床精度有两条途径:其一是误差预防;其二是误差补偿。
误差预防也称为精度设计,是试图通过设计和制造途径消除可能的误差源。
单纯采用误差预防的方法来提高机床的加工精度是十分困难的,而必须辅以误差补偿的策略。
误差补偿一般是采用“误差建模-检测-补偿”的方法来抵消既存的误差。
误差补偿的类型按其特征可分为实时与非实时误差补偿、硬件补偿与软件补偿和静态补偿与动态补偿。
1)实时与非实时误差补偿如数控机床的闭环位置反馈控制系统,就采用了实时误差补偿技术。
非实时误差补偿其误差的检测与补偿是分离的。
一般来说,非实时误差补偿只能补偿系统误差部分,实时误差补偿不仅补偿系统误差,而且还能补偿相当大的一部分随机误差。
静态误差都广泛采用非实时误差补偿技术,而热变形误差总是采用实时误差补偿。
工程测量中的误差与精度分析方法

工程测量中的误差与精度分析方法引言工程测量是指在各类建筑、土木、水利及其他工程项目中进行的测量活动。
在工程测量中,误差与精度分析是一个非常重要的内容,它直接决定了测量结果的可靠性和准确性。
本文将从误差与精度的概念、误差来源、误差衡量标准以及精度分析方法等方面进行论述。
误差与精度的概念误差是指测量结果与真实值之间的差异,常常由于测量仪器的精度、操作者的技术水平、环境条件等因素引起。
精度则是指测量结果的稳定性和准确性的程度,也可以理解为测量所能达到的最小刻度。
误差来源误差可以来源于多个方面,其中主要包括仪器误差、人为误差和环境误差。
1. 仪器误差:不同仪器的精度有所不同,一台好的仪器在使用时会产生较小的误差,而一台差的仪器则会引发较大的误差。
2. 人为误差:操作者的技术水平和主观能动性也会对测量结果产生影响。
缺乏经验和技术娴熟的操作者可能会造成测量不准确。
3. 环境误差:测量环境中的温度、湿度、气压等因素变化,都会对测量结果产生一定的影响。
误差衡量标准为了评估误差的大小,常常使用标准差和均方根误差两种指标来进行衡量。
1. 标准差:标准差是一种衡量数据离散程度的常用指标,它能反映数据的分散程度。
标准差越大,说明测量的结果越不稳定。
2. 均方根误差:均方根误差是指各测量值与实际值之间差值平方的平均值的平方根。
均方根误差越小,说明测量结果越接近真实值,精度越高。
精度分析方法为了提高测量结果的准确性和可靠性,工程测量中常常采用以下几种方法进行精度分析。
1. 内部精度分析:通过重复测量同一物体,对测量结果进行统计分析,计算出其均值、方差和标准差等指标,从而评估测量结果的稳定性和准确性。
2. 外部精度分析:通过与参考数据进行比较,将测量结果与真实值进行对比,计算误差值,从而评估测量结果的准确性和误差范围。
3. 环境控制:为了减小环境误差对测量结果的影响,可以在测量过程中加强环境监控,尽量保持环境条件的稳定性,如控制温度、湿度等因素。
三坐标测量中的误差分析

产能经济395三坐标测量中的误差分析方 强 航空工业光电所摘要:在当前测量工作过程中,三坐标测量属于常见的一种测量方法,也是一种比较理想的测量方法。
在三坐标测量过程中,为能够使其测量结果准确性及测量效率得到更好保证,十分重要的一点就是应当控制其误差,也避免误差影响其准确率。
本文就三坐标测量中的误差进行简单分析,从而为更好进行三坐标测量提供理论基础及理论支持。
关键词:三坐标测量;误差;分析中图分类号:TH721 文献识别码:A 文章编号:1001-828X(2018)004-0395-01随着现代加工业的不断发展,在测量工作中对于测量质量及效率也有着越来越高的要求,各种现代化测量方法也得到广泛应用,而三坐标测量就是其中比较重要的一种。
在三坐标测量工作中,很多因素均会影响其测量的准确性,而测量中的误差就是重要影响因素。
所以,在实际测量过程中,应当对测量中的误差积极分析,以便能够选择更好的方法及对策,从而使测量准确性得以有效提升。
一、坐标系因素引起测量误差分析1.坐标系构建相关元素均应具备充分稳定性在构建坐标系过程中,需要运用一个平面。
在实际测量过程中虽然能够提高该面加工精度,然而其面积范围比较小,若测量对象与坐标中距离相对比较远,或者测量范围面积比较大的情况下,在坐标系中存在的很小差异均会造成测量对象数据有很大程度波动,从而测量所得到数据也就缺乏说服力度。
因此,在建立零件坐标系过程中,应当尽可能多地实行取点,并且应当尽量扩大取点尺寸范围。
2.坐标系的相关特征元素应具备充足代表性在建立基准面过程中,测量点应当避免选择毛刺、粗糙及磕碰位置。
并且所选择位置点尽量不要为测量面边角,在取点时应当尽可能多地选择点位置。
在构建基准坐标系过程,若存在圆孔情况,应当从多个方面考虑测量结果相关影响因素。
比如孔的圆度、圆柱度以及垂直度等相关因素。
在选择测量点时,应尽可能将毛刺、粗糙面及磕碰位置避开。
先进行手动测量,而后实行自动测量,且应当将自动测量数据作为最终数据。
测绘技术中的航测摄影测量误差分析

测绘技术中的航测摄影测量误差分析导言:测绘技术在现代社会中扮演着至关重要的角色,为各行各业提供精确的地理信息。
而航测摄影测量作为测绘技术的一种重要手段,广泛应用于地图制作、城市规划、土地管理等领域。
然而,航测摄影测量中不可避免地存在着误差,因此对于误差的分析与研究显得尤为重要。
本文将围绕航测摄影测量误差展开讨论,深入研究其产生原因及影响,并探索相应的误差分析方法。
一、误差产生原因1.1 摄影测量设备和系统的误差摄影测量设备和系统的质量、性能直接关系到测量结果的精度。
例如,摄影机镜头的质量不过关、摄影机机械部分的稳定性差、摄影机畸变未经修正等,都会引入误差。
此外,航摄中使用的摄影测量系统由于长时间的使用和磨损,也会导致各种误差的积累。
1.2 大气和地形的影响大气条件的变化和地形的起伏都会对航摄测量结果产生一定的影响。
例如,大气湍流和漫反射会导致图像模糊,从而影响摄影测量的精度;地形的起伏会引起光线的折射和反射,从而影响图像的几何关系。
1.3 人为因素人为因素也是引起误差产生的重要原因之一。
例如,飞行员在进行航摄任务时的操纵失误、摄影测量人员在进行地面控制点测量时的操作不精准等,都会导致误差的产生。
二、误差的影响误差的存在直接影响测绘结果的精度和可靠性。
对于航测摄影测量而言,误差主要表现在以下几个方面:2.1 坐标精度航测摄影测量的目的之一是获取地物的坐标信息,因此坐标精度是一个重要的评判指标。
误差的存在会导致坐标精度降低,给后续的测绘工作带来困扰。
2.2 高程精度航测摄影测量在获取地物高程信息时也存在误差。
这对于地形测量、倾斜摄影等应用场景具有重要意义。
高程误差过大会导致地形的失真,影响测绘结果的可靠性。
2.3 图像质量误差的存在会直接影响摄影测量结果的图像质量,包括图像的清晰度、几何形状的保真性等。
图像质量的降低将对地物提取和识别等后续处理工作产生不利影响。
三、误差分析方法针对航测摄影测量中的误差,我们可以采用一些误差分析方法来进行定量分析,为测绘结果的精度评定和后续处理提供支持。
误差分析方法

误差分析方法误差分析是一种重要的数据分析方法,它可以帮助我们更好地理解数据和模型的性能。
在实际应用中,我们经常会遇到各种各样的误差,比如测量误差、建模误差等。
因此,对误差进行分析是非常必要的。
本文将介绍几种常见的误差分析方法,希望能够对大家有所帮助。
首先,我们来介绍一种常见的误差分析方法——残差分析。
残差是指观测值与模型预测值之间的差异,残差分析就是通过对残差进行统计分析来评估模型的拟合程度。
在进行残差分析时,我们通常会绘制残差图来观察残差的分布情况,以及残差与自变量之间的关系。
通过残差分析,我们可以发现模型是否存在严重的偏差或者异方差,从而对模型进行改进。
其次,我们要介绍的是交叉验证方法。
交叉验证是一种常用的模型评估方法,它通过将数据集分成训练集和测试集,多次进行模型训练和测试,来评估模型的性能。
在交叉验证过程中,我们可以得到多组模型的性能指标,比如均方误差、R方值等,从而对模型进行更全面的评估。
通过交叉验证,我们可以发现模型是否存在过拟合或者欠拟合的问题,从而调整模型参数,提高模型的泛化能力。
此外,我们还要介绍的是灵敏度分析方法。
灵敏度分析是一种用来评估模型输出对输入参数变化的敏感程度的方法。
在进行灵敏度分析时,我们通常会对模型的输入参数进行微小的变化,然后观察模型输出的变化情况。
通过灵敏度分析,我们可以发现模型对哪些参数比较敏感,从而确定模型的关键参数,帮助我们更好地理解模型的行为。
最后,我们要介绍的是误差传播分析方法。
误差传播分析是一种用来评估多个变量之间误差传播情况的方法。
在进行误差传播分析时,我们通常会通过蒙特卡洛模拟或者解析方法来计算变量之间误差的传播情况。
通过误差传播分析,我们可以发现模型输出的不确定性主要来自哪些输入变量,从而帮助我们更好地控制模型的不确定性。
总之,误差分析是数据分析中非常重要的一部分,它可以帮助我们更好地理解数据和模型的性能。
在实际应用中,我们可以根据具体情况选择合适的误差分析方法,来评估和改进模型的性能。
天宝DiNi03数字水准仪i角误差检校方法及分析

天宝DiNi03数字水准仪i角误差检校方法及分析1 前言随着电子技术的迅猛发展,数字水准仪在高程控制测量中被广泛应用。
它集电子图像处理、计算机于一体,以条码间隔影像信息与图像信号进行数学处理的测量原理,自动采集测量数据、信息处理和自动记录每一个观测值,从而实现水准测量。
虽然数字水准仪具有将测定的i角存入机内,并对所测数据按该i角进行自动修正功能,但仪器i角受外界温度、湿度、振动的影响而瞬时变化的现象仍然存在。
因此天宝DiNi03系列数字水准仪i角问题研究显得尤为重要。
目前,关于i角的检校方法,许多测量学类教材中,就提供了一种广泛采用的方法,电子水准仪的自动化检校更是大大提高了检校水准仪i角的速度。
在评定水准仪i角的精度上,也出现了一些成果,既有定性的也有定量的,国内外对水准仪的i角全部采用平行光管进行检验和校正,该仪器设备价格昂贵,一般都是送专门的测绘仪器检定机构进行检校,而项目承担单位如果自己对水准仪的i 角进行检校,大都是在室外安置仪器、立尺进行,该方法需要人员多、误差大、作业条件差。
尽管这方面工作之前有人进行过研究,诸如DS3、徕卡系列、蔡司系列水准仪i角的研究,但对于天宝DiNi03系列数字水准仪i角误差检校方法与误差分析这方面,尚未做出过系统地分析,笔者因工作关系,对天宝DiNi03系列数字水准仪较为熟悉,仍可以在这方面做一些深入的探究工作。
2天宝DiNi03数字水准仪简介2.1 仪器简介天宝DiNi03数字水准仪是世界上精度最高的数字水准仪,附带的随机软件可全自动进行数据处理,在高精度的水准网观测、测绘成果质量检查项目中天宝DiNi03数字水准仪都能提供精确的观测结果和可靠的数据保证。
2.2 主要精度指标天宝DiNi03数字水准仪的具体参数如下:性能指标性能内容每公里往返精度0.3mm测量范围 1.5-100m补偿精度±15′自动安平精度±0.2″望远镜倍率32倍100m视野 2.8m最低视距0.6m2.3 仪器工作原理天宝DiNi03数字水准仪,它是在自动安平水准仪的基础上发展起来的。
三坐标测量机测量误差分析及补偿方法

43工业技术0 引言 作为高精度测量设备,三坐标测量机的误差问题一直存在,使得测量结果出现了可靠性不足的问题,那么为了进一步提高该设备的应用价值,有相关学者针对三坐标测量机的各类误差,提出了相对的补偿方法,理论上可以消除各类误差,得到准确的结果。
1 三坐标测量机常见误差类型 在相关理论基础上,三坐标测量机的误差类型可以分为两类,即静态误差、动态误差,其中静态误差的特点在于其误差值会始终保持在稳定水平,而动态误差则会随着存在时间的增长而增加,所以在误差补偿角度上,应当先对两种误差进行了解,再选择相应的方法。
下文将介绍三坐标测量机静态误差、动态误差的产生原因以及事例表现。
(1)静态误差。
三坐标测量机的静态误差产生原因一般在于:外部因素对设备结构造成了瞬时性影响,此类影响带来的误差因为影响转瞬即逝,所以不容易发生变化,但这一表现不代表静态误差的影响力不大,因为在通常情况下静态误差的误差值要大于动态误差的初始值,乃至动态误差经过一段时间发展后也无法超过静态误差值,所以应当对静态误差保持重视。
在事例上,在三坐标测量机测量当中,其侧头测针存在磨损现象,此时就会形成静态误差[1]。
(2)动态误差。
三坐标测量机动态误差的产生原因有很多,例如温度、灰尘、人工等外在因素,此类误差在大部分情况下都会随着时间的延长而增加误差值,但在特殊情况下会表现出不稳定的动态化表现。
在事例上,在三坐标测量机测量当中,周边的温度、灰尘会随着时间累积而增长,相应引起的测量误差值也会随之增长,这即为动态误差的常规表现;在人工因素下,介于人工不稳定性的特征,其采点测量速度会不平衡,但具体表现却无法预测,由此就形成了不稳定的动态误差表现[2]。
此外,在静态误差与动态误差的综合角度上,静态误差本身虽然不会因为时间增长而发生变化,但在其他因素条件下,其会出现动态性表现,例如侧头测针磨损现象就会在长期应用当中愈发严重,这即为一种动态性表现,针对这一现象,在误差补偿中影响以当前静态误差值为基准来进行计算,以保障计算结果准确性。
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机测量误差分析
方法
机测量误差分析方法
机测量误差分析方法是评估测量结果的准确性和可靠性的重要工具。
下面将按照步骤逐一介绍这种分析方法。
第一步:识别测量系统
在开始误差分析之前,需要明确所使用的测量系统。
测量系统包括测量设备、传感器、数据采集方法等。
确保所选择的测量系统适用于所要进行的测量任务。
第二步:确定测量目标
明确测量目标是误差分析的前提。
确定测量目标有助于选择适当的测量方法和指标。
第三步:收集数据
收集测量数据是误差分析的关键步骤。
通过测量设备和传感器获取所需数据,并将其记录下来。
确保数据的准确性和完整性。
第四步:计算测量误差
通过比较测量结果与真实值之间的差异来计算测量误差。
可以使用不同的统计方法,如平均值、标准差等来计算误差。
第五步:分析误差来源
根据测量误差的计算结果,进一步分析误差的来源。
可能的误差来源包括测量设备的精度、环境因素的干扰、人为操作误差等。
通过分析误差来源,可以确定主要影响测量结果的因素。
第六步:改进测量系统
根据误差来源的分析结果,采取相应的改进措施来提高测量系统的准确性和可靠性。
可能的改进措施包括校准测量设备、优化测量方法、改善环境条件等。
第七步:验证改进效果
在实施改进措施后,需要验证改进效果。
通过重新进行测量,并计算误差,检查是否达到了预期的改进效果。
第八步:记录和报告
在误差分析的整个过程中,需要记录和报告所有的步骤和结果。
这有助于追溯和复现分析过程,并提供给其他人参考。
最后,需要指出误差分析是一个迭代的过程。
根据实际情况,可能需要多次进行分析和改进,以提高测量系统的准确性和可靠性。