误差分离与修正技术总结样本.doc

一测量不拟定度[1]黄梅.精准频域三点法直线误差分离技术[J].云南电力技术，1006-7345()01-0039-0.测量不拟定度是表征合理地赋予被测量之值分散性与测量成果相联系参数。不拟定度根据其评估办法可分为A类和B类原则不拟定度两大类：A类不拟定度：用记录办法评估分量。表征A类原则不拟定度分量预计方差是由一系列重复观测值计算得到，即为记录方差预计值，原则不拟定度u为正平方根，故u=s。B类不拟定度：用非记录办法评估分量。它是依照关于信息来评估。即通过一种假定概率密度函数得到，此函数基于事件发生可信限度，即主观概率或先验概率。可依照A类和B类不拟定度求得合成不拟定度和扩展不拟定度。(i)合成不拟定度：当测量成果是由若干其他量求得时，按其他各量方差和协方差算得原则不拟定度，用表达。(ii)扩展不拟定度：拟定测量成果区间量。合理赋予被测量之值分布大某些可望含于此区间，用U表达。1原则不拟定度A类评估。用记录分析法评估：白塞尔法：（1-1）别捷尔斯法：（1-2）极差法：（1-3）最大误差法：（1-4）2原则不拟定度B类评估。用非记录分析法评估：（1）影响被测量值也许变化所有信息。（2）概率分布类型。（3）分布区间半宽a。正态分布：（1-5）均匀分布：（1-6）三角分布：（1-7）反正弦分布：（1-8）3举例阐明：现以检定0.2级指针式交流电压表测量不拟定度为例进行分析。（1-9）式中：—被测电压表达值误差；—原则数字多用表交流电压读数；—被测电压表达值。A类不拟定度评估。测量办法：采用0.02级DSPM-97B数字多用表作原则来测量交流电压表。调节交流电压源,使被测表指针指在某分度线上(示值).读出数字多用表电压读数，即为被测表达值实际值。被测表达值与实际值之差为被测表达值误差。输入量不拟定度来源重要是被测交流电压表测量不重复，采用A类办法进行评估。可以通过持续测量得到测量列。按贝塞尔公式进行计算。取一台0.2级T24—V交流电压表。选150V量程,当f=50Hz时，对该表在150V分度线电压持续测量10次得到测量成果：150.15，150.17，150.13，150.11，150.18，150.21，150.20，150.14，150.17，150.20，则实验原则差为：（1-10）再任意取2台相似级别、型号、规格交流电压表，每台均对150V量程在重复性条件下，独立测量10次。共获得3组测量值，分别按上述办法计算得到单次实验原则差。合并样本原则差：（1-11）则。。B类不拟定度评估。输入量不拟定度来源重要是由数字多用表不准引起不拟定度。采用B类办法进行评估。考虑到交流电压源稳定度、调节细度及数字多用表读数辨别力所引起不拟定度已包括在重复性条件下所得测量列分散性中，故在此不另作分析。数字多用表经上级传递合格。其阐明书给出交流电压最大容许误差为：e=±(0.02%读数+0.002%量程)=±(0.02%×150V+0.002%×220V)=±0.034V。半宽度α=0.034V。在此区间可以为服从均匀分布。包括因子k=，则u(VN)=α/k=0.034/3V=1.96×V。依照经验。预计Δu(x)/u(x)=0.1。其自由度ν(VN)=50。二常用误差源误差分离原理与办法惯用办法有：(i)比对法。(ii)反向法。(iii)多测头法。(iv)多位法。1实例阐明：三点法圆度、直线度误差分离技术原理{2}申博,王建华,劳奇成.圆度、直线度误差分离办法之比较[J].机械工程与自动化.1672-6413()06-0043-03.。1.1三点法圆度误差分离技术：频域三点法圆度误差分离原理见图2-1。被测工件随主轴旋转，工件转动角为θ，三个传感器A、B、C分别安装在工件圆周不同位置(安装角分别为α、β),三传感器轴线交于坐标圆点O。以A传感器测量方向为X轴，建立测量坐标系。沿法线方向进行测量。图2-1设R(θ)为工件圆度误差,主轴回转误差在X、Y方向上分量分别为X(θ)、Y(θ)，各传感器测量方程为:：（2-1）再进行逆傅立叶变换,即可得到工件圆度误差值R(θ)，其中已不再包括主轴回转误差。1.2频域三点法直线度误差分离技术。图2-2为频域三点法直线度误差分离原理。使用三个传感器A、B、C来测量工件直线度误差，它们输出为A(n)、B(n)、C(n)，溜板直线运动误差为S(n)，被测件直线度误差为R(n)，溜板摇晃角度为γ(n)。三个测头间跨距分别为M1、M2。假定在工件取样长度L内采样N个点，各采样点为n。则采样间隔ΔL=L/(N-1)。测头跨距中采样点数m1=M1/ΔL，m2=M2/ΔL。依照精度和采样长度规定，恰当选用采样点数N和测头跨距M1、M2，保证m1、m2为整数。图2-2设各传感器在任一位置得到数值为A(n)、B(n)、C(n)。