電子測(cè)量誤差的分析與減小方法

曲傳江

摘要：隨著我國(guó)電子測(cè)量行業(yè)的快速發(fā)展，電子測(cè)量過程中會(huì)因?yàn)闇y(cè)量?jī)x器和測(cè)量手段的不同而存在不準(zhǔn)確性，在加上測(cè)量過程中的疏忽和錯(cuò)誤，都會(huì)對(duì)測(cè)量的結(jié)果和理論依據(jù)產(chǎn)生影響，這種影響就稱之為測(cè)量誤差，造成這種測(cè)量誤差有很多常見的因素，包括設(shè)備缺陷、儀器不準(zhǔn)確、儀表安裝和使用等，這些都是影響測(cè)量理論的因素，因此，本文筆者主要介紹減小電子測(cè)量誤差的方法，以供參考。

關(guān)鍵詞：電子測(cè)量；誤差；數(shù)據(jù)

0 前言

目前我國(guó)的電子測(cè)量過程中，如果想獲取準(zhǔn)確的測(cè)量數(shù)據(jù)，那么就必須對(duì)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)程度進(jìn)行測(cè)量，在數(shù)據(jù)的測(cè)量過程中，數(shù)據(jù)的測(cè)量結(jié)果和數(shù)值都有可能存在一定的差值，這種差值則是測(cè)量誤差，在測(cè)量結(jié)果的反應(yīng)內(nèi)容中，這種測(cè)量對(duì)象的定量信息在測(cè)量的分析過程中，在類型和原因的產(chǎn)生上應(yīng)盡量的減少或盡量的消除，這對(duì)研究的意義有著深遠(yuǎn)的影響。在電子測(cè)量中有多種方法可以減少電子測(cè)量的誤差，只有減少客觀的誤差規(guī)律和不準(zhǔn)確性才能有效地減少誤差值。

1 選擇儀表設(shè)備

1.1 電工儀表是首選對(duì)象。在設(shè)備的測(cè)量過程中，應(yīng)首先確定被測(cè)量的對(duì)象是交流電還是直流電，交流電的電量是正弦，具有有效值、平均值和最大值，在儀表的選擇過程中就應(yīng)確定采取何種儀表，從而有效地減小誤差值的存在。

1.2 電阻大小的選擇。測(cè)量過程中的電阻大小應(yīng)根據(jù)測(cè)量對(duì)象和測(cè)量線路電阻的大小來進(jìn)行選擇。在電流表內(nèi)的電阻應(yīng)選擇電阻值較小的電流表，電阻值越大的電壓表會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。

1.3 量程的選擇。測(cè)量的過程中還有一項(xiàng)影響誤差值的就是量程。量程的選用上應(yīng)取決于測(cè)量?jī)x表的點(diǎn)量，如果測(cè)量?jī)x表的量程過大，那么就會(huì)很容易讓儀表損壞，而使用大量程的儀表來測(cè)量小的測(cè)量值，那么數(shù)值就不夠準(zhǔn)確，會(huì)造成較大的誤差。

1.4 儀表等級(jí)。測(cè)量中的儀表等級(jí)會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生十分重要的影響，如果測(cè)量的儀表中的精度和密度在儀表準(zhǔn)確值的0.1到0.2中，在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量的儀表等級(jí)一般都在0.5到1.5中，工廠生產(chǎn)中的儀表測(cè)量則會(huì)選擇1.0到5.0的級(jí)別。 1.5 測(cè)量?jī)x器不匹配造成的誤差。測(cè)量中還有一種情況就是在測(cè)量中的輸入和輸出設(shè)備電阻不匹配而產(chǎn)生的測(cè)量誤差。數(shù)字測(cè)量的測(cè)壓表和電波電路的內(nèi)部壓力會(huì)被當(dāng)作是輸出阻力，電阻值為ZM，在內(nèi)部電阻電壓值為u。如果用輸出值為ZN的電壓表進(jìn)行測(cè)量時(shí)，電阻的電壓值為U。這種情況下如果ZN大于ZM，那么此時(shí)的誤差值是非常小的，如果相等，那么實(shí)際上測(cè)量出來的數(shù)值則是電壓的一半。因此，在這種情況下，電阻測(cè)量?jī)x器的電阻值就必須選擇電阻值較大的儀器進(jìn)行測(cè)量。

以上方法都是影響測(cè)量誤差結(jié)果的因素，在儀器測(cè)量和電路測(cè)量過程中，電路的測(cè)量在很多點(diǎn)上都會(huì)出現(xiàn)接地，而接地的方法在不排除當(dāng)?shù)販y(cè)量結(jié)果的情況下，測(cè)量的誤差值和接地的數(shù)值都會(huì)存在于接地點(diǎn)之間而影響電壓，這些原因都會(huì)使誤差值變大，因此，在測(cè)量的過程中，接地測(cè)量也是重要的因素之一。

2 電子測(cè)量數(shù)據(jù)的讀取與處理

2.1 數(shù)據(jù)的直接讀取

通常，在數(shù)據(jù)的誤差處理中，數(shù)字是表明誤差的一種方式之一。這樣的儀器數(shù)據(jù)在最后一位的數(shù)據(jù)讀取誤差范圍值內(nèi)，這樣就會(huì)在數(shù)據(jù)的讀取中盡量減少數(shù)據(jù)誤差，在一起的數(shù)據(jù)上讀取時(shí)，應(yīng)盡可能的將數(shù)據(jù)值估計(jì)到一起，其刻度應(yīng)是在十分之一左右。使用的儀器表示分布指針較寬的上面，這種估讀值的指示盤最小刻度在一般左右。數(shù)據(jù)的讀取值和熟知的精度應(yīng)相適應(yīng)。而且在讀數(shù)的數(shù)據(jù)與正確的儀器儀表選擇上都與數(shù)值有關(guān)，在儀表和一起的量程選擇上，指針儀表的指針偏轉(zhuǎn)要在三分之一以上的位置。因此，測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性都是在測(cè)量結(jié)果的前提下才能有保障的。相同的測(cè)量結(jié)果下，同一測(cè)量結(jié)果如果采取較多的次數(shù)重復(fù)測(cè)量，在沒有特別干擾的影響情況和動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)下，儀器和儀表的數(shù)據(jù)讀取和測(cè)量通常是不十分穩(wěn)定的，在這種情況下的數(shù)據(jù)讀取中，如果通過平均值的估算方法，那么在未來被測(cè)量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中就不會(huì)出現(xiàn)不符合要求的情況，其數(shù)值也會(huì)被作為準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。

2.2 曲線數(shù)據(jù)結(jié)果的讀取

通過分析多個(gè)物理量之間的關(guān)系，如果曲線的數(shù)字結(jié)果在公式中通常展示的更加直觀和形象。因此，在測(cè)量結(jié)果的曲線表示過程中，測(cè)量數(shù)據(jù)如果能夠準(zhǔn)確而且充分的表現(xiàn)在測(cè)量結(jié)果之間，那么在數(shù)據(jù)的讀取中，曲線的變化會(huì)比較緩慢，在變化區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)或許會(huì)更少，變化部分如果能夠多取數(shù)據(jù)點(diǎn)鐘的數(shù)值，那么曲線上的數(shù)據(jù)則需要更加完整。為了方便測(cè)量，在數(shù)據(jù)的讀取過程開始前，應(yīng)首先觀察變量的情況，這樣能夠準(zhǔn)確參考數(shù)據(jù)的特殊點(diǎn)，在隨后的曲線變幻特征出現(xiàn)后，數(shù)據(jù)的測(cè)量才能提高速度和精度。

3 結(jié)束語

綜上所述，電子測(cè)量誤差的分析和減少方法內(nèi)容廣泛而冗雜，在測(cè)量?jī)x器和相關(guān)儀表的不斷更新過程中，測(cè)量技術(shù)也應(yīng)不斷更新，但是都是以基本測(cè)量中的基本原理為導(dǎo)向的，在測(cè)量的分析方法和推理過程中，應(yīng)不斷的進(jìn)行總結(jié)、歸納，不斷增加自身的操作能力，測(cè)量中嚴(yán)格遵守操作方法，不斷培養(yǎng)自身的嚴(yán)格學(xué)習(xí)態(tài)度和科學(xué)工作方法，只有這樣才能更加有效地減少電子測(cè)量的誤差。