仪器-静态特性

随着时间变化非常缓慢的特征

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仪器的静态特性是随时间缓慢变化的属性。静态特性可分为可取特性和不可取特性。

我们想要达到的理想特征是

精度
灵敏度
可重复性
再现性

我们想要避免的不受欢迎的特征是

漂移
死区

阈值
磁滞
蠕变
决议

静态错误

理想的特征

精度

测量值与真实值的接近度

相对精度可以表示为

一个_r= (y)_马克斯- x) / x (1)

在哪里

一个_r=相对精度(单位/单位)

X =输入真值(单位)

Y =仪器输出(单位)

示例-准确性

钢梁的真实长度是6米．用激光计重复读数三次表明长度为6.01米、6.0095米和6.015米．基于最大差值的精度可计算为

一个绝对值，比如

一个_一个= 6.015米- 6米

= 0.015米

或者作为相对价值

一个_r=(6.015米- 6米)/ 6米

＝0.0025m / m

或者以相对价值的百分比表示

一个_％=((6.015米- 6米)/ 6米)100%

= 0.25%

仪器的精度可以与

仪器可能的最大测量值
仪器的最大量程
仪器的实际输出

与精度有关的两个常用术语是精密度、真度和校准。

精度

精确度是一致程度在一组结果中

例-以上钢梁的所有测量均在±范围内0.01米-我们可以说精度很好。

真实

真实是人与人之间的亲密集合的均值将测量结果与实际(真)值相匹配

例——对于钢梁以上的测量集的平均值是6.01米——我们可以说，真实还可以更好。

校准

在上面的例子中使用的激光仪表的精度是好的，仪表的精度可以通过校准提高

校正= 6.01米- 6米

＝0.01米

灵敏度

灵敏度是输出信号(或响应)对输入测量信号的增量的增量，可以表示为

S = dy / dx (2)

在哪里

S =灵敏度(输出单元/输入单元)

变化仪表输出值(输出单位)

Dx =输入真值变化(输入单位)

示例-用Pt100铂电阻温度计测量温度

当温度从0^oC来50^oC- a的阻力装Pt100温度计改变从100欧姆来119.4欧姆。此范围的灵敏度可计算为

S =(119.4欧姆- 100欧姆)/ (50^oC - 0^oC)

＝0.388欧姆/^oC

可重复性

重复性是指在相同条件下对同一物品进行测量的变化。

再现性

可重复性是测量结果被同一个人或另一个人在改变条件下复制的能力。

不受欢迎的特点

漂移

漂移是仪器输出随时间的变化-当真值为常数时。

死区

死区错误是由

阈值

阈值是指产生输出变化所需的最小输入。

磁滞

癔病是当卸载应用的输入不创建相同的输出。

一个例子可以是在螺纹杆上拧上若干圈的螺母。当转回相同的匝数时，螺母将不会在与开始时完全相同的位置。这是一个典型的问题，必须解决的应用程序，如数控机床和3d打印机。

蠕变

蠕变是由仪器适应输入变化所需的时间引起的。

决议

取决于仪器，但输入的最小变化可能需要输出的变化。

有效数字

测量值或计算值的不确定度由有效数字个数．

有效数字是有一定把握的数字

一个数的最后一位数字被认为是不确定的，其他数字被认为是确定的。

例子-重要数字

对于数字31.2我们考虑前两位数字30.是确定的，最后一位6是不确定的。的不确定度，除非另有说明±1假设是最后一位。