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车速表检验台车速示值误差不确定度分析

车速表检验台车速示值误差不确定度分析

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(仅对40km/h 进行分析)

1、测量方法:按照JJG909-2009 滚筒式车速表检验台的方法

2、数学模型 %100)1610(5

?-?=Dn

V v πδ δV :车速示值误差;V :测功机示值;n :测功机转速示值

D :滚筒直径 L :杠杆力臂

3、方差与灵敏系数

u c (δ)2=c 12×u 2(V)+ c 22×u 2(D)+ c 32×u 2(n)

c 1=V ??δ=Dn π6105 c 2=D ??δ=-25610nD V π? c 3=n ??δ=-2

5610Dn V π? 4、计算分量标准不确定度

4.1由被检仪器测量重复性引入的不确定度分量

对被检仪器测量10次,测量数据如下(km/h ):

在实际测量时,每个指标测6次,故u 1(V)=0.082/6=0.033km/h

则相对不确定度u 1(V)r =0.033/40.17=0.08%

4.2由被检测仪量化误差引入的不确定度

被检测仪的分辨率为0.1km/h ,假设服从均匀分布,

误差和不确定度的区别和联系

误差与不确定度的概念比较 实验教学中关于误差和不确定度的区别和联系,是学生感到难以理解并准确掌握的概念之一,本文将对此比较总结如下。 1误差和不确定度的定义 1.1 误差的概念 各被测量量在实验当时条件下均有不依人的意志为转移的真实大小,此值被称为被测量的真值。即真值就是被测量量所具有的、客观的真实数值。然而实际测量时,总是由具体的观测者,通过一定的测量方法,使用一定的测量仪器和在一定的测量环境中进行的。由于受到观测者的操作和观察能力,测量方法的近似性,测量仪器的分辨力和准确性,测量环境的波动等因素的影响,其测量结果和客观的真值之间总有一定的差异。测量结果与真值的差为测量值的误差,即 测量值(x)-真值(a)=误差(ε) 在实验中通常要处理的来源于测量值的误差有两类:偶然误差和系统误差。 对于偶然误差,有算术平均值作为被测量真值的最佳估计值,相应的误差有标准偏差s ,它的定义为 1)(12 --=∑=n x x s n i i ------------------------------(1) 式中n 为测量值的个数。对于算术平均值的标准偏差,用来表示算术平均值的偶然误差,表达式为 n s x s /)(=------------------------------------(2) 二者的统计意义是,标准偏差小的测量值,其可靠性较高。 对于系统误差,不能用统计的方法评定不确定度,首先要对实验理论分析或对比分析之后,可以得知其系统误差的来源,并可采取一定的措施去削减系统误差。例如由于天平左右臂长不完全相同导致的系统误差,可将物体放在天平左盘、右盘上各称一次取平均去消除,而对于单摆周期与振幅有关,缩小振幅可以减小此项系统误差,在测量要求更高时,可根据理论分析得出的修正公式去补正。 1.2 不确定度的概念 测量不确定度则是评定作为测量质量指标的此量值范围,即对测量结果残存误差的评估。设测量值为x ,其测量不确定度为u ,则真值可能在量值范围(x-u ,x+u)之中,显然此量值范围越窄,即测量 不确定度越小,用测量值表示真值的可靠性就越高。 不确定度也有两类:A 类标准不确定度和B 类不确定度。 由于偶然效应,A 类标准不确定度用统计方法来评定,其就取为平均值的标准偏差,即(2)式,也可写为 n s x s x u A /)()(==-------------------------(3) B 类评定的标准不确定度为 u(x)=Δ/3--------------------------------------(4) (4)式又称为仪器的标准误差。该式是根据仪器误差概率密度函数遵从均匀分布规律,由数学计算所得。 式中Δ为极限误差或仪器误差,是在规定的使用条件下,正确使用仪器时,仪器的示值和被测量真值之间可能出现的最大误差,其可以从下列几种情况中获得:国家计量技术规范;计量仪器说明书或检定书;仪器准确度等级;仪器分度值或经验(粗略估计)等。 2 二者的比较 不同类型的误差中究竟如何来区分误差和不确定度,表达式等方面有何不同,仍然有很多教材没有说明清楚。1993年,国际标准化组织颁布了《测量不确定度表达指南》(UGM),1999年,国家技术监督局颁布了《测量不确定度的评定与表示》 (JJF1059-1999)。这两个文件的颁布,标志着我国各技术领域 在不确

压力传感器测量误差不确定度分析

线性压力传感器(静态)基本误差不确定度评定 吉林省计量科学研究院:张攀峰 李德辉 韩晓飞 孙俊峰 1、评定依据:JJG 860-1994 《压力传感器(静态)》 JJF 1059-1990 《测量不确定度评定与表示》 JJF 1094-2002 《测量仪器特性评定》 2、测量方法: 检定/校准、检测装置由标准器(在此为0.02级活塞式压力计)、压力源、三通接头用导压管连接起来而组成,导压管另一端与压力传感器(以下简称传感器)连接起来,连接处不得泄漏,外加对传感器供电电源,并由数字电压表读取传感器输出。通过采用多次循环测量确定被测传感器工作直线方程的方法进行检定/校准、检测。 3、数学模型 依据JJG 860 — 1994 压力传感器(静态)检定规程可知,线性压力传感器的基本误差公式为: A =±(ξS +ξLH )------(1) 式中:A ——传感器各检定/校准、检测点的基本误差(以绝对误差表示) ξLH ——传感器各检定/校准、检测点系统标准不确定度分量 3 方差和灵敏度系数 ()()() () 22 222212------+=LH S u C u C A u ξξ

式中:灵敏度系数C 1=C 2=1 则: 4 标准不确定度一览表 5 标准不确定度分量的计算 5.1 由被检定/校准、检测传感器重复性引起的标准不确定度u (ξS ): 用0.02级活塞压力计检定/校准、检测由北京中航机电技术公司生产CYB —IOS 型,编号为2H2883,测量范围为0—80MPa,0.25级传感器的0MPa 、10MPa 、20MPa 、30MPa 、40MPa 、50MPa 、60MPa 、70MPa 、80MPa 点,分别读取被检定/校准、检测传感器各点四个循环读数如下表所示: 传感器在整个测量范围内的标准偏差为s : ()()() () 3222------+=LH S u u A u ξξ) 4(21 2 1 2------+= ∑∑==m S S s m i Di m i Ii

测量的不确定度,测量误差

什么叫测量的不确定度?什么叫测量误差?测量不确定度和误差是计量学中研究的基本命题,也是计量测试人员经常运用的重要概念之一。它直接关系着测量结果的可靠程度和量值传递的准确一致。然而很多人由于概念不清,很容易将二者混淆或误用,本文结合学习《测量不确定度评定与表示》的体会,着重谈谈二者之间的不同之处。 首先要明确的是测量不确定度与误差二者之间概念上的差异。 测量不确定度表征被测量的真值所处量值范围的评定。它按某一置信概率给出真值可能落入的区间。它可以是标准差或其倍数,或是说明了置信水准的区间的半宽。它不是具体的真误差,它只是以参数形式定量表示了无法修正的那部分误差范围。它来源于偶然效应和系统效应的不完善修正,是用于表征合理赋予的被测量值的分散性参数。不确定度按其获得方法分为 A、B两类评定分量。A类评定分量是通过观测列统计分析作出的不确定度评定,B类评定分量是依据经验或其他信息进行估计,并假定存在近似的“标准偏差”所表征的不确定度分量。 误差多数情况下是指测量误差,它的传统定义是测量结果与被测量真值之差。通常可分为两类: 系统误差和偶然误差。误差是客观存在的,它应该是一个确定的值,但由于在绝大多数情况下,真值是不知道的,所以真误差也无法准确知道。我们只是在特定的条件下寻求最佳的真值近似值,并称之为约定真值。 通过对概念的理解,我们可以看出测量不确定度与测量误差的主要有以下几方面区别: 一.评定目的的区别: 测量不确定度为的是表明被测量值的分散性; 测量误差为的是表明测量结果偏离真值的程度。 二.评定结果的区别:

测量不确定度是无符号的参数,用标准差或标准差的倍数或置信区间的半宽表示,由人们根据实验、资料、经验等信息进行评定,可以通过A,B两类评定方法定量确定;测量误差为有正号或负号的量值,其值为测量结果减去被测量的真值,由于真值未知,往往不能准确得到,当用约定真值代替真值时,只可得到其估计值。 三.影响因素的区别: 测量不确定度由人们经过分析和评定得到,因而与人们对被测量、影响量及测量过程的认识有关; 测量误差是客观存在的,不受外界因素的影响,不以人的认识程度而改变;因此,在进行不确定度分析时,应充分考虑各种影响因素,并对不确定度的评定加以验证。 否则由于分析估计不足,可能在测量结果非常接近真值(即误差很小)的情况下评定得到的不确定度却较大,也可能在测量误差实际上较大的情况下,给出的不确定度却偏小。 四.按性质区分上的区别: 测量不确定度分量评定时一般不必区分其性质,若需要区分时应表述为: “由随机效应引入的不确定度分量”和“由系统效应引入的不确定度分量”; 测量误差按性质可分为随机误差和系统误差两类,按定义随机误差和系统误差都是无穷多次测量情况下的理想概念。 五.对测量结果xx的区别: “不确定度”一词本身隐含为一种可估计的值,它不是指具体的、确切的误差值,虽可估计,但却不能用以修正量值,只可在已修正测量结果的不确定度中考虑修正不完善而引入的不确定度; 而系统误差的估计值如果已知则可以对测量结果进行修正,得到已修正的测量结果。

汽车用车速表

GB 15082-1999 前言 为加强汽车安全行驶性能,提高汽车行驶速度的安全裕量,本标准参照采用欧洲经济共同体75/443/EEC指令:各成员国关于汽车倒车机构及车速表装置的协议附件Ⅱ《车速表装置》制定。对其中有关“申请认证”和“雪地用轮胎配备”条款因与本标准无关,未予采用。 本标准与GB 15082—1994相比,主要将标度盘的分度值由“5km/h”修改为“1、2、5、10 km/h中任一种” 本标准自实施之日起代替GB 15082—1994。 本标准由国家机械工业局提出。 本标准由全国汽车标准化技术委员会归口。 本标准起草单位:芜湖汽车仪表研究所。 本标准主要起草人:刘爱华、王世荣。 中华人民共和国国家标准 汽车用车速 表GB 15082-1999 代替GB 15082--94 Motor vehicles-Speed meters 1 范围 本标准规定了汽车用车速表在装车状态下的一般要求、指示误差和试验规范。

本标准适用于M、N类汽车用车速表。 2 引用标准 下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T 12534-1990 汽车道路试验方法通则 3 一般要求 3.1 车速表标度盘应位于驾驶员的直接视野以内,且昼夜都能清晰易读。 3.2 车速表指示车速范围应能包容制造厂对该型汽车给出的最大车速。 3.3 车速表的速度单位以km/h表示。在20km/h以上至上限速度值之间,其分度值应表示成1、2、5、10 km/h中的任一种,标度盘上标明的车速值应为20km/h的倍数。 4 指示误差 车速表指示车速不得低于实际车速,在5.6规定的试验车速下,并在这些车速之间,其指示车速与实际车速之间应符合下列关系式: 0≤V1-V2≤V2/10+4 km /h 式中:V1——指示车速,km/h;V2——实际车速,km/h。 5 试验规范 5.1 试验用车速表处的基准温度为23℃+5℃。 5.2 用以测量汽车车速的试验仪器的误差不得超过+1.0%。 5.3 试验前汽车装备要求: a)汽车应为整备质量状态。 b)所配轮胎气压应为正常行驶用气压,即汽车制造厂规定的轮胎在冷状态的充气压力下再增加0.02MPa。 5.4 其它试验条件应符合GB/T 12534—1990中第3章的有关规定。 5.5 进行道路试验时,道路表面应平整干燥,并应有足够的附着力。

JJG909-96滚筒式车速表检验台检定规程.

滚筒式车速表检验台检定规程 Verification Regulation of Roller Type Speedometer Tester 中华人民共和国国家计量检定规程 JJG909-96 本规程适用于新制造、使用中和修理后的汽车或摩托车用滚筒式车速表检验台(以下简称车速台)的检定。 一概述 车速台是测量机动车车速表示值误差的仪器设备。它由滚筒装置、测速系统和显示仪表等组成。被检机动车车轮置于车速台的滚筒装置上,将滚筒模拟为活动路面,利用车轮与滚筒之间纯滚动时线速度相等的原理来检验车速表示值的正确性。 二技术要求 1 外观及性能 1.1 车速台应有清晰的铭牌,标有型号、制造厂名、出厂日期、出厂编号、额定载荷。 1.2 活动部件功能完好,滚筒表面完好、转动灵活。 1.3 仪表显示清晰,无影响读数的缺陷。数字显示应在5s内稳定,示值保留时间不少于8s。指针式仪表指针回转应平稳,不应有跳动、卡住和阻滞现象。 1.4 配有打印装置或在配置计算机控制系统的机动车辆检测站中的车速台,其打印值或计算机显示值与仪表显示值都应符合示值误差要求,而且它们之间的差值不得超过示值误差。 2 零值误差和零点漂移 2.1 零值误差不超过±lkm/h。 2.2 数显式车速台30min的零点漂移不超过1km/h。 3 滚筒表面的局部磨损量

滚筒表面的局部磨损量不超过标称外径的1%。 4 滚筒表面的径向圆跳动量 滚筒表面的径向圆跳动量不超过lmm。 5 示值误差 车速台示值误差不超过±3%。 三检定条件 6 检定时环境条件 6.1 环境温度:0-40°C。 6.2 相对湿度:不大于85%。 6.3 电源电压:220V±10%。 6.4 检定应在周围无影响测量的污染、振动、噪声、电磁干扰的环境下进行。 7 检定用仪器设备 检定用仪器设备见下表: 注:(1)和(2)允许根据具体情况选用。 四检定项目与检定方法

测量仪器准确度、最大允许误差和不确定度辨析

测量仪器准确度、最大允许误差和不确定度辨析国家计量技术规范JJF1033—2001《计量标准考核规范》对所采用的计量标准器具、配套设备以及所开展的检定/校准项目的准确度指标,要求填写“不确定度或准确度等级或最大允许误差”;JJF1069—2000《法定计量检定机构考核规范》要求填写检定/校准“准确度等级或测量扩展不确定度”;实验室国家认可的校准项目则是填写“不确定度/准确度等级”。以上几种表述方式,表面看来仅仅在文字上有所区别,而实际,在对不确定度如何表达的问题上,存在不同的理解和误区。例如,JJF1033—2001对计量标准器具、配套设备不确定度的解释是“已知测量仪器或量具的示值误差,并且需要对测量结果进行修正时,填写示值误差的测量不确定度”;另JJF1033—2001对所开展的检定及校准项目不确定度的解释是“指用该计量标准检定或校准被测对象所给出的测量结果不确定度,其中不应包括由被测对象所引入的不确定度分量”(见JJF1033—2001国家统一宣贯教材《计量标准考核规范实施指南》,中国计量出版社)。对仪器的不确定度,在同一规范中,已有不同的理解,在其它规范中的含义也各有区别,还有不少专家提出用不确定度表示测量仪器的特性,根本就是不合适。为了对表述测量仪器的准确度指标有统一和清晰的理解,对仪器准确度等级、最大允许误差和不确定度的意义和内在联系进行分析和探讨,是十分必要的。 一、准确度等级是用符号表示的准确度档次 测量仪器准确度是定性概念。这个问题在JJF1001—1998《通用计量术语及定义》,JJF1059—1999《测量不确定度的评定与表示》,BIPM、ISO等7个国 际计量组织1993年颁布的《国际基本和通用计量名词术语》(VIM)、ISO等7 个国际组织于1993年正式颁布《测量不确定度表示指南》(GUM)已有明确的解释。JJF1033—2001《计量标准考核规范》也已将JJF1033—1992中对计量标准 准确度赋予一个定量计算公式的规定作出修订,以测量结果不确定度取代。明确测量仪器准确度是定性概念,以和国际接轨以及和上面规范保持一致是十分必要的。由于VIM和GUM是以多个国际组织的名义联合颁布,国际上各个组织也在逐渐消除这种不规范的表述。对于一些不合适的表达,如“二等活塞压力计的准确度为±0.05%”,只能是对标准、规范等文件的修订逐步改正。

测量不确定度与数据处理复习纲要

测量不确定度与数据处理复习纲要 §1 测量及其误差 1 测量的概念 测量:为确定被测对象的测量值,首先要选定一个单位,然后用这个单位与被测对象进行比较,求出它对该单位的比值──倍数,这个数即为数值。表示一个被测对象的测量值时必须包含数值和单位两个部分。 目前,在物理学上各物理量的单位,都采用中华人民共和国法定计量单位,它是以国际单位制(SI)为基础的单位。它是以米(长度)、千克(质量)、秒(时间)、安培(电流强度)、开尔文(热力学温度)、摩尔(物质的量)和坎德拉(发光强度)作为基本单位,称为国家单位制的基本单位;其它量(如力、能量、电压、磁感应强度等等)的单位均可由这些基本单位导出,称为国际单位制的导出单位。 2 直接测量、间接测量、等精度测量 测量分为直接测量和间接测量。直接测量是指把待测物理量直接与作为标准的物理量相比较,例如用直尺测某长度,间接测量是指按一定的函数关系,由一个或多个直接测量量计算出另一个物理量。 同一个人,用同样的方法,使用同样的仪器并在相同的条件下对同一物理量进行的多次测量,叫做等精度测量。以后说到对一个量的多次测量,如无另加说明,都是指等精度测量。 3 测量的正确度、精密度和精确度 正确度表示测量结果系统误差的大小,精密度表示测量结果随机性的大小,精确度则综合反映出测量的系统误差与随机性误差的大小。 4 误差的概念 测量值x与真值X之差称为测量误差Δ,简称误差。 Δ=x-X。 误差的表示形式一般分为绝对误差与相对误差。 绝对误差使用符号±Δx。x表示测量结果x与直值X之间的差值以一定的可能性(概率)出现的范围,即真值以一定的可能性(概率)出现在x-Δx至x+Δx区间内。 相对误差使用符号β。由于仅根据绝对误差的大小还难以评价一个测量结果的可靠程度,还需要看测定值本身的大小,故用相对误差能更直观的表达测定值的误差大小。

汽车车速里程表设计指南

汽车车速里程表设计指南

目次 1范围 (1) 2规范性引用文件 (1) 3设计流程 (2) 3.1 车速里程表的定义及实现方式 (2) 3.1.1 磁感应式 (2) 3.1.2 线圈式 (2) 3.1.3 步进电机式 (3) 3.1.4 液晶式 (3) 3.2 步进电机的选型和主要参数 (4) 3.3液晶屏选型及主要参数 (5) 3.4组合仪表步进电机的软硬件设计 (5) 3.5 液晶屏的软硬件设计 (6) 3.6 车速里程表的机械设计 (7) 3.7 法规校核 (8) 3.7.1 国内标准 (8) 3.7.2 欧盟标准 (8) 3.7.3 美国标准 (9)

前言 为满足公司车用组合仪表车速里程表的设计开发工作,保证其设计的准确性和统一性,特制定本设计指南。

汽车车速里程表设计指南 1 范围 本指南规定了车用组合仪表车速里程表设计的方法与要求。 本指南适用于指导公司车用组合仪表车速里程表的开发。 2 规范性引用文件 下列文件对本文件的引用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 2423 电工电子产品基本试验 GB/T 4942.2 低压电器外壳防护等级 GB/T 12548—2016 汽车速度表、里程表检验校正方法 GB 15082 汽车用车速表标准 GB/T 17619 机动车电子电器组件的电磁辐射抗扰性限值和测量方法 GB/T 18655 车辆、船和内燃机无线电骚扰特性用于保护车载接收机的限值和测量方法 GB/T 28046.1—2011 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第1部分:一般规定 GB/T 28046.2—2011 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第2部分:电气负荷 GB/T 28046.3—2011 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第3部分:机械负荷 GB/T 28046.4—2011 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第4部分:气候负荷 QC/T 413 汽车电气设备基本技术条件 QC/T 727 汽车、摩托车用仪表 CISPR 25—2008 车辆、船和内燃机无线电骚扰特性用于保护车载接收机的限值和测量方法 ISO 11452-2 道路车辆.窄带辐射的电磁能量产生的电干扰的部件试验方法.第2部分:吸波暗室ISO 11452-4 道路车辆来自窄带辐射电磁能的电气骚扰的组件试验方法第4部分捆束激励法(BCI大电流注入)传导辐射抗扰度(BCI) ISO 7637-2 道路车辆-来自传导和耦合的电干扰第2部分仅沿供电线路的电气瞬态传导 ISO 7637-3 道路车辆-由传导和耦合产生的电气干扰第3部分通过除供电线路之外的线路由电容耦合和电感耦合引起的瞬时电气传输 ECE R39 汽车车速表要求 CFR49 393.82 车速表 Q/J C069 车用组合仪表液晶屏设计指南

机动车检验报告和仪器设备检验表

(式样1)非营运小型、微型载客汽车使用 表G.1 机动车安全技术检验报告 编号:201513××××× 检测机构地址:XX县(市、区)XX镇(街道) XX路XXX号检测机构电话:XXXX-XXXXXXXX 注1、注2、注3三个检验项目仅适用于面包车、7座及7座以上车辆,以及使用年限超过10年的车辆。

(式样1)非营运小型、微型载客汽车使用 说明:1.检验结果栏目中有英文字母标记的,为要求检验的项目参数。 2.B1即驻车制动仅面包车、7座及7座以上车辆,以及使用年限超过10年的车辆要求检验。 3.B2制动动态轮荷仅在使用平板制动台检验时,需打印检验参数,按左/右格式打印。 4.项目判定标记:合格为“○”;不合格为“×”;不要求检验为“—” (式样2)其他类型载客汽车使用(非营运小、微型载客汽车除外)

表G.1 机动车安全技术检验报告编号:201513××××× 检测机构地址:XX县(市、区)XX镇(街道)

(式样2)其他类型载客汽车使用(非营运小、微型载客汽车除外) 注:1.前照灯检验项目中红色字体参数,仅相应条件时需检测,如四灯制、远光光束能单独调整等。 2.项目判定标记:合格为 “○”;不合格为 “×”;不要求检验为“—” (式样3)载货汽车、专用作业车使用 表G.1 机动车安全技术检验报告 编号:201513×××××

检测机构地址:XX县(市、区)XX镇(街道) 注1:加载轴制动率/不平衡率仅适用于三轴及三轴以上的多轴货车(检测过渡期至2017年3月1日)。(式样3)载货汽车、专用作业车使用

注:1. 制动性能检测中对于三轴及三轴以上的多轴车第一轴和最后一轴不进行加载制动检验。 2. 前照灯检验项目中红色字体参数,仅相应条件时需检测,如四灯制、远光光束能单独调整等。 3. 项目判定标记:合格为“○”;不合格为“×”;不要求检验为“—” (式样4)路试车辆使用(以其他汽车类型为例) 表G.1 机动车安全技术检验报告 编号:201513×××××

浅谈测量仪器仪表不确定度与误差的区别

浅谈测量仪器仪表不确定度与误差的区别 测量不确定度和误差是计量学中研究的基本命题,也是计量测试人员经常运用的重要概念之一。它直接关系着测量结果的可靠程度和量值传递的准确一致。然而很多人由于概念不清,很容易将二者混淆或误用,本文结合学习《测量不确定度评定与表示》的体会,着重谈谈二者之间的不同之处。 首先要明确的是测量不确定度与误差二者之间概念上的差异。 测量不确定度表征被测量的真值所处量值范围的评定。它按某一置信概率给出真值可能落入的区间。它可以是标准差或其倍数,或是说明了置信水准的区间的半宽。它不是具体的真误差,它只是以参数形式定量表示了无法修正的那部分误差范围。它来源于偶然效应和系统效应的不完善修正,是用于表征合理赋予的被测量值的分散性参数。不确定度按其获得方法分为A、B两类评定分量。A类评定分量是通过观测列统计分析作出的不确定度评定,B类评定分量是依据经验或其他信息进行估计,并假定存在近似的“标准偏差”所表征的不确定度分量。 误差多数情况下是指测量误差,它的传统定义是测量结果与被测量真值之差。通常可分为两类:系统误差和偶然误差。误差是客观存在的,它应该是一个确定的值,但由于在绝大多数情况下,真值是不知道的,所以真误差也无法准确知道。我们只是在特定的条件下寻求最佳的真值近似值,并称之为约定真值。 通过对概念的理解,我们可以看出测量不确定度与测量误差的主要有以下几方面区别: 一.评定目的的区别: 测量不确定度为的是表明被测量值的分散性; 测量误差为的是表明测量结果偏离真值的程度。 二.评定结果的区别:

测量不确定度是无符号的参数,用标准差或标准差的倍数或置信区间的半宽表示,由人们根据实验、资料、经验等信息进行评定,可以通过A,B两类评定方法定量确定; 测量误差为有正号或负号的量值,其值为测量结果减去被测量的真值,由于真值未知,往往不能准确得到,当用约定真值代替真值时,只可得到其估计值。 三.影响因素的区别: 测量不确定度由人们经过分析和评定得到,因而与人们对被测量、影响量及测量过程的认识有关; 测量误差是客观存在的,不受外界因素的影响,不以人的认识程度而改变; 因此,在进行不确定度分析时,应充分考虑各种影响因素,并对不确定度的评定加以验证。否则由于分析估计不足,可能在测量结果非常接近真值(即误差很小)的情况下评定得到的不确定度却较大,也可能在测量误差实际上较大的情况下,给出的不确定度却偏小。 四.按性质区分上的区别: 测量不确定度不确定度分量评定时一般不必区分其性质,若需要区分时应表述为:“由随机效应引入的不确定度分量”和“由系统效应引入的不确定度分量”; 测量误差按性质可分为随机误差和系统误差两类,按定义随机误差和系统误差都是无穷多次测量情况下的理想概念。 五.对测量结果修正的区别: “不确定度”一词本身隐含为一种可估计的值,它不是指具体的、确切的误差值,虽可估计,但却不能用以修正量值,只可在已修正测量结果的不确定度中考虑修正不完善而引入的不确定度;

误差精度与不确定度有什么关系

误差、精度与不确定度有什么关系? 一、误差的基本概念: 1.误差的定义: 误差=测得值-真值; 因此,误差是一个值,数学上就是坐标轴上的一个点,是具有正负号的一个数值。 2.误差的表示方法: 2.1 绝对误差: 绝对误差=测量值-真值(约定真值) 在检定工作中,常用高一等级准确度的标准作为真值而获得绝对误差。 如:用一等活塞压力计校准二等活塞压力计,一等活塞压力计示值为100.5N/cm2,二等活塞压力计示值为100.2N/cm2, 则二等活塞压力计的测量误差为-0.3N/cm2。 2.2 相对误差: 相对误差=绝对误差/真值X100% 相对误差没有单位,但有正负。 如:用一等标准水银温度计校准二等标准水银温度计,一等标准水银温度计测得20.2℃,二等标准水银温度计测得20.3℃,则二等标准水银温度计的相对误差为0.5%。 2.3 引用误差: 引用误差=示值误差/测量范围上限(或指定值)X100% 引用误差是一种简化和实用方便的仪器仪表示值的相对误差。 如测量范围上限为3000N的工作测力计,在校准示值2400N处的示值为2392.8N,则其引用误差为-0.3%。 3.误差的分类: 3.1 系统误差:在重复性条件下,对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的真值之差。 3.2 随机误差:测量结果与在重复性条件下,对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值之差。 3.3 粗大误差:超出在规定条件下预期的误差。 二、精度:

1.精度细分为: 准确度:系统误差对测量结果的影响。 精密度:随机误差对测量结果的影响。 精确度:系统误差和随机误差综合后对测量结果的影响。 精度是误差理论中的说法,与测量不确定度是不同的概念,在误差理论中,精度定量的特征可用目前的测量不确定度(对测量结果而言)和极限误差(对测量仪器仪表)来表示。对测量而言,精密度高的准确度不一定高,准确度高的精密度不一定高,但精确度高的准确度与精密度都高,精度是精确度的简称。目前,不提倡精度的说法。 三、测量不确定度: 1.定义:表征合理地赋予被测量之值地分散性,与测量结果相联系地参数。 (1)此参数可以是诸如标准差或其倍数,或说明了置信水准的区间的半宽度。 (2)测量不确定度由多个分量组成。其中一些分量可用测量列结果的统计分布估算,并用实验标准差表征。另一些分量则可用基于经验或其他信息的假定概率分布估算,也可用标准偏差表征。 (3)测量结果应理解为被测量之值的最佳估计,而所有的不确定度分量均贡献给了分散性,包括那些由系统效应引起的(如,与修正值和参考测量标准有关的)分量。 由此可以看出,测量不确定度与误差,精度在定义上是不同的。因此,其概念上的差异也造成评价方法上的不同。 四、测量误差和测量不确定度的主要区别 1.定义上的区别:误差表示数轴上的一个点,不确定度表示数轴上的一个区间; 2.评价方法上的区别:误差按系统误差与随机误差评价,不确定度按A类B类评价; 3.概念上的区别:系统误差与随机误差是理想化的概念,不确定度只是使用估计值; 4.表示方法的区别:误差不能以±的形式出现,不确定度只能以±的形式出现; 5.合成方法的区别:误差以代数相加的方法合成,不确定度以方和根的方法合成; 6.测量结果的区别:误差可以直接修正测量结果,不确定度不能修正测量结果;误差按其定义,只和真值有关,不确定度和影响测量的因素有关; 7.得到方法的区别:误差是通过测量得到的,不确定度是通过评定得到的; 8.操作方法的区别:系统误差与随机误差难于操作,不确定评定易于操作; 误差与测量不确定度是相互关联的,就是说,测量误差也包含不确定度,反之,评

测量误差与测量不确定度的联系

测量误差与测量不确定度的联系 摘要:主要研究测量误差和测量不确定度的联系,分析了测量不确定度的提出 和发展情况以及其科学意义,在此基础上,对测量误差和测量不确定度的联系进 行了探讨。 关键词:测量误差;测量不确定度 测量误差和测量不确定是测量专业经常涉及到的两个概念,二者之间有一定 联系,但是也有一定区别,实际工作中发现,很多技术报告和学术研究都存在着 把误差当做不确定度的情况,这是一种作为研究人员和测量专业从业人员不应该 有的常识性错误。深入探究测量误差和测量不确定度的联系,对提高测量精度控 制误差有重要意义。 一、测量不确定度 (一)提出与发展 不确定度一词最早来自1927年德国物理学家海森堡于量子力学中提出的不 确定度关系,也称作测不准关系。1963年,美国标准局数理统计专家艾森哈特对 仪器校准系统的研究中,首次提出测量不确定度的概念。1970年,NBS测量保证 方案的研究与推广工作对不确定度的定量表示方法进行了研究推广。1977年,国际计量委员会要求国际计量局成立不确定度表示工作组,征求多个国家计量院和 国际组织关于不确定度的意见之后,公布了一份测量不确定度建议书,即为INC- 1(1980)《实验不确定度表述》,标志着测量不确定度表示方式逐渐统一。 1986年,CIPM和其他国际组织共同制定了《不确定度测量表示指导细则》,并 与1995年进行了增补修订。 (二)内涵 测量不确定度是经典误差理论的应用和发展,是现代误差理论的主要内容, 也是测量结果质量评定重要参考指标,用于表示、定量评定测量结果变化的不肯 定性和人们对测量认识不足的程度,不确定度越小,表示测量结果可用价值越高,可用价值越高,其测量水平也随之提升。测量不确定度广泛用于贸易、生产、医疗、环保以及科学技术领域,计量标准的建立、检定规程的制定、实验室认可和 质量认证都要求出具测量不确定度分析报告。严格意义上讲,不出具不确定的此 类昂数据是没有意义的数据,科技工作者和测量专业技术人员都应该深刻理解测 量不确定的概念,理解不确定度争取的表示和评定方法,才能够更好的适应现代 计量测试技术发展。 二、测量误差与测量不确定度的联系 (一)对测量不确定度的正确认识 1、定义 JJF1059-1999沿用了GUM95的测量不确定度定义,表述测量不确定度为合理赋予被测量值的分散性、和测量结果有联系的参数。 2、来源 测量不确定度主要来自不完善、不完整的被测量定义、不合理的被测量实现 方法、代表性不强的取样、不周全的测量环境影响认识与控制、仪器读数/分辨率/鉴别域偏差、参与计算常量/参量不准确、测量方法和测量程序假定性与近似性。 3、分类

汽车时速表与转速表区别

在汽车上时速表与转速表有啥不同? (1)里程表 仪表板中最显眼的是车速里程表,它表示汽车的时速,单位是km/h。车速里程表实际上由两个表组成,一个是车速表,另一个是里程表。电子式里程表累积的里程数字存储在非易失性存储器内,在无电状态下数据也能保存。 (2)转速表 在国产汽车中,以前一般是不设置转速表的,但近十几年来各类型汽车安装转速表,有些厂商还将它作为汽车档次的配置内容。转速表单位是1/min1000,即显示发动机每分钟转多少千转。转速表能够直观地显示发动机在各个工况下的转速,驾驶员可以随时知道发动机的运转情况,配合变速器档位和油门位置,使之保持最佳的工作状态,对减少油耗,延长发动机寿命有好处。 至于什么时候转挡,就应该在2000~3000左右吧. 看转速表换挡好点 这个问题在网上也是一个颇有争议的话题。按照大众公司所提供的使用说明书的要求是当发动机转速达到2000转时(每分钟,以下同)就可以升挡。但也有很多网友说要在3000转以上。根据本人的驾驶习惯及经验在2200~2500转之间是最平顺的挂挡时机。低于这个数值挂挡发动机由于输出扭矩不够容易产生脱挡,长期如此会加快发动机的损耗。高于这个数值时虽然扭矩充沛提速加快,但是随之而来的是油耗增加。所以选择适当的升挡时机即可以保证发动机有良好的动力输出也有利于经济驾驶。所以驾驶者可以根据自己的实际情况予以对待。城市道路驾驶路况好的时候升挡转速可以略底,遇到路况较差时可以适当提高升挡转速,但总的范围应该控制在2000~3000转之间(这里均不考虑暴走行驶)。平顺的转速及速度的提升对增长车辆发动机的首次故障率里程是非常有益的 如果你想看时速表来转挡的话就照这样做吧,如果你的车是小汽车的话: 一、按照发动机转速换档时机为:2500转时换档。 二、如果按照车速度换档,那么:20换二档,40换三档,60换四档,80换五档。 三、减档也是这样,减到二的速度时才换档,这样不挫车。比如:你正

汽车综合性能检测站能力的通用要求

汽车综合性能检测站能力的通用要求 集团标准化小组:[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]

1 范围 本标准规定了汽车综合性能检测站开展汽车综合性能检测工作应具备的服务功能、管理、技术能力以及场地和设施的要求。 本标准适用于汽车综合性能检测站建设、运行管理以及对汽车综合性能检测站能力认定、委托检测和监督管理。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB1589道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值 GB7258机动车运行安全技术条件 GB/T11798.9平板制动试验台检定技术条件 GB/T12480客车防雨密封性试验方法 GB/T12534汽车道路试验方法通则 GB/T13563滚筒式汽车车速表检验台 GB/T13564滚筒反力式汽车制动检验台 GB/T15481检测和校准实验室能力的通用要求 GB/T15746.1~15746.3汽车修理质量检查评定标准 GB/T18344汽车维护、检测、诊断技术规范 GB18565营运车辆综合性能要求和检验方法 GB/T50033建筑采光设计标准 GB50034工业企业照明设计标准 GB50055通用用电设备配电设计规范 GB50057建筑物防雷设施规范 GBZ1工业企业设计卫生标准 GA468机动车安全检验项目和方法 JT/T198营运车辆技术等级划分和评定要求 JT/T386汽车排气分析仪 JT/T445汽车底盘测功机 JT/T448汽车悬架装置检测台 JT/T478汽车检测站计算机控制系统技术规范 JT/T503汽车发动机综合检测仪 JT/T504前轮定位仪 JT/T505四轮定位仪 JT/T506不透光烟度计 JT/T507汽车侧滑检验台 JT/T508机动车前照灯检测仪 JT/T510汽车防抱制动系统检测技术条件 JJG188声级计检定规程

误差精度与不确定度的区分

作为计量人员,误差、精度与不确定度是应该搞清楚的概念,但这些概念互相联系又有区别,也常常使人不知所芸。在此略作论述,希望能引起大家讨论。 一、误差的基本概念: 1.误差的定义: 误差=测得值-真值; 因此,误差是一个值,数学上就是坐标轴上的一个点,是具有正负号的一个数值。 2.误差的表示方法: 2.1 绝对误差: 绝对误差=测量值-真值(约定真值) 在检定工作中,常用高一等级准确度的标准作为真值而获得绝对误差。如:用一等活塞压力计校准二等活塞压力计,一等活塞压力计示值为 100.5N/cm2,二等活塞压力计示值为100.2N/cm2,则二等活塞压力计的测量误差为-0.3N/cm2。 2.2 相对误差: 相对误差=绝对误差/真值X100% 相对误差没有单位,但有正负。 如:用一等标准水银温度计校准二等标准水银温度计,一等标准水银温度计测得20.2℃,二等标准水银温度计测得20.3℃,则二等标准水银温度计的相对误差为0.5%。 2.3 引用误差: 引用误差=示值误差/测量范围上限(或指定值)X100%引用误差是一种简化和实用方便的仪器仪表示值的相对误差。 如测量范围上限为3000N的工作测力计,在校准示值2400N处的示值为2392.8N,则其引用误差为-0.3%。 3.误差的分类: 3.1 系统误差:在重复性条件下,对同一被测量进行无限多次测量所得结

果的平均值与被测量的真值之差。 3.2 随机误差:测量结果与在重复性条件下,对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值之差。 3.3 粗大误差:超出在规定条件下预期的误差。 二、精度: 1.精度细分为:准确度:系统误差对测量结果的影响。精密度:随机误差对测量结果的影响。精确度:系统误差和随机误差综合后对测量结果的影响。精度是误差理论中的说法,与测量不确定度是不同的概念,在误差理论中,精度定量的特征可用目前的测量不确定度(对测量结果而言)和极限误差(对测量仪器仪表)来表示。对测量而言,精密度高的准确度不一定高,准确度高的精密度不一定高,但精确度高的准确度与精密度都高,精度是精确度的简称。目前,不提倡精度的说法。 三、测量不确定度: 1.定义:表征合理地赋予被测量之值地分散性,与测量结果相联系地参数。 (1)此参数可以是诸如标准差或其倍数,或说明了置信水准的区间的半宽度。 (2)测量不确定度由多个分量组成。其中一些分量可用测量列结果的统计分布估算,并用实验标准差表征。另一些分量则可用基于经验或其他信息的假定概率分布估算,也可用标准偏差表征。 (3)测量结果应理解为被测量之值的最佳估计,而所有的不确定度分量均贡献给了分散性,包括那些由系统效应引起的(如,与修正值和参考测量标准有关的)分量。 由此可以看出,测量不确定度与误差,精度在定义上是不同的。因此,其概念上的差异也造成评价方法上的不同。 四、测量误差和测量不确定度的主要区别 1.定义上的区别:误差表示数轴上的一个点,不确定度表示数轴上的一个

秒表测量误差测量不确定度的评估

6.6 秒表测量误差测量不确定度的评估 6.6.1 概述 6.6.1.1测量依据:JJG237-2010《秒表检定规程》 6.6.1.2 计量标准:主要计量标准为时间检定仪,时间间隔测量范围(1~99999)s 。 表1 实验室的计量标准器和配套设备 6.6.1.3被校对象: 表2 被校准的机械秒表和电子秒表的分类 6.6.1.4 测量方法: 6.6.1.4.1 机械秒表测量误差的测量方法:按被校机械秒表的秒度盘和分度盘的满刻度值两个校准点进行校准,对每一被校准测量点测量3次,按下式(1)计算每次的测量误差,按(2)式取其中误差最大的作为校准结果。 0T T T i i -=? (1) {}Max i T T ?=? (2) 式中: i T —— 每次的测量值; 0T —— 时间检定仪给出的标准值; i T ?—— 每次测量得到的测量误差; T ?—— 校准结果给出的测量误差。 6.6.1.4.2 电子秒表测量误差的测量方法:对电子秒表的测量误差选择10s 、10min 、1h 三个校准点进行校准,对10s 、10min 两个受校点测量3次,1h 受校点测量2次,按下式(1)计算每次的测量误差,按(2)式取其中误差最大的作为校准结果。 6.6.1.5环境条件 1) 环境温度:(20±5)℃,校准过程中温度变化不超过2℃;相对湿度(65±15)%; 2) 周围无影响仪器正常工作的电磁干扰和机械振动; 3) 电源电压在额定电压的±10%,50Hz 。 6.6.2数学模型

{}Max i T T T 0-=? (3) 式中: T ? —— 机械秒表、电子秒表走时示值测量误差; i T —— 被校机械秒表、电子秒表每次走时测量值; 0T —— 时间检定仪给出的标准时间间隔值。 i —— 测量次数, 一般为3次, 当电子秒表测量1h 点时, 为2次。 6.6.3不确定度传播率 )()()(02 222212T u c T u c T u i c +=? 式中,灵敏系数1/1=???=i T T c ,1/02=???=T T c 。 6.6.4机械秒表、电子秒表测量误差标准不确定度的评定 6.6.4.1 输入量T 0的标准不确定度 标准设备时间检定仪标准装置的扩展不确定度为U 0=1.55×10-6×T+0.0092s, k =2 则将校准点3s ,对应的标准时间T 0的扩展不确定度为 U 0=1.55×10-6×3s+0.0092s=0.0092s ,k=2 ;则该标准引起的标准不确定度 分量为:s s k U T u 0046.02 0092.0)(00== =。 6.6.4.2 输入量T i 的标准不确定度 以被校机械秒表、分辨力0.01s 、校准点3s 为例 1)示值重复性引起的不确定度:校准3s 测量点,共进行3次的重复测量,极差为0.005s, 则单次测量的重复性为: s s s d R T s n i 0030.000295.0693 .1005.0)(≈=== 。 因测量误差为取最大的单次测量误差, 则A 类标准不确定度分量为单次测量的重复性为:s T s T u i i 0030.0)()(1==。 2)读数误差引起的不确定度: 由被校准机械秒表的分辨力引起的,采用B 类标准不确定度评定。已知分辨力为0.01s ,则不确定度区间半宽度为0.005s ,按均分布计算, s s T u i 00289.03 005.0)(2== 由于重复性分量包含了人员读数引入的不确定度分量,为避免重复计算,只计算最大影响量)(1i T u ,舍弃)(2i T u 。 6.6.5合成标准不确定度 6.6.5.1主要标准不确定度汇总表3

实验1.1_测量误差与不确定度(20130325修订)

预习操作记录实验报告总评成绩 《大学物理实验(I)》课程实验报告 学院: 专业: 年级: 实验人姓名(学号): 参加人姓名(学号): 日期: 年 月 日 星期 上午[ ] 下午[ ] 晚上[ ] 室温: 相对湿度: 实验1.1 测量误差与不确定度 [实验前思考题] 1.列举测量的几种类型? 2.误差的分类方法有几种? 3.简述直接测量量和间接测量量的平均值及其实验标准差的计算方法,以本实验中实验桌面积的测量为例加以说明。

4.测量仪器导致的不确定度如何确定?在假设自由度为无穷大的情况下,直接测量量的扩展不确定度如何计算?请写出计算步骤。 (若不够写,请自行加页)

[ 实验目的 ] 1.学习游标卡尺、螺旋测微计、读数显微镜、电子天平的使用方法。 2.学习长度、重量、密度等基本物理量的测量方法。 3.学习测量误差和不确定度的概念和计算方法。 [ 仪器用具 ] 编号 仪器名称 数量 主要参数(型号,测量范围,测量精度) 1 游标卡尺 1 2 螺旋测微计 1 3 读数显微镜 1 4 钢尺 1 5 钢卷尺 1 6 电子密度天平 1 7 量杯 1 8 待测薄板 1 9 待测金属丝 1 10 待测金属杯 1 [ 原理概述 ] 1.机械式游标卡尺 图1.1. 1 游标卡尺结构 查阅教材和说明书,写出游标卡尺各部分的名称: A. C . E . G . B. D . F . H .

图1.1. 2 游标卡尺读数 假设游标卡尺的单位为cm ,箭头所指的刻线对齐,则读数为: cm . 2. 机械式螺旋测微计 图1.1. 3 螺旋测微计结构 查阅教材和说明书,写出螺旋测微计各部分的名称: A. C . E . G . I . B. D . F . H . 图1.1. 4 螺旋测微计读数 假设螺旋测微计的单位为mm ,按左图,读数为: mm . 注意:(1)转动微分筒之前需逆时针扳动锁把,使微分筒可自由转动。(2)为保证测量时测杆与被测物表面的接触力恒定,测杆上安装有棘轮装置,使用时应通过旋转棘轮使测杆与工件接触,直至棘轮发出“咔咔”的声音。这点对测量橡胶等较软的物体特别重要,同时还可起到保护螺纹的作用。(3)使用螺旋测微计之前需校准零刻度。(4)使用完毕,需使对杆和测杆离开一段距离,避免存放过程中因热胀冷缩损坏螺纹。 3.读数显微镜测量原理

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