[FLUKE]计量测试仪器技术指标解读.pdf

正确解读测量仪器和仪表的技术指标

刘国琨
技术支持高级经理
福禄克公司计量校准部(中国)
电话:[phone]
手机：[phone]
电子信箱:[e-mail]

©2010FlukeCorporationFCALMarketingUpdate1
讲座主要内容

1.仪器技术指标常用表示方法
2.仪器技术指标应用--校准不确定度的分析举例
3.仪器技术指标应用--测量结果临界条件时的上下限判断
技术

©2010FlukeCorporationPresentationTitle2
测量仪器与仪表的误差

•测量仪器与仪表的准确度都是有限的，测量值总是有误差的
•误差是什么呢?是测量值与真值的差:
Δx=X−X
其中：X为被测量的真值
X为测量值
真值常用估计真值代替。在校准时,标准值作估计真值。
这个误差叫绝对误差。

•温度测量准确度通常用绝对误差，一般不用百分比误差.如：
―±0.006°Cat0t0°C
―±0.009°Cat100°C
•另外,每个温度误差在单独定义的范围适用

©2010FlukeCorporationPresentationTitle3
测量仪表与仪器的误差

•相对误差:
ΔxX−X
δ==
XX
绝对误差可以反映误差的大小和符号,却很难表示测量的质量.
所以一般常用相对误差

例如:测量1米误差1cm和测量1公里误差1cm,绝对误差都是1cm.看
不出测量质量。

用相对误差就立见高低：1%，0.001%

©2010FlukeCorporationPresentationTitle4
测量仪表与仪器的误差

•模拟指示仪表

Δxmax
一般用引用误差γ=
Χmax
其中：ΔXmax是本量程中的最大绝对误差

Xmax是量程满度值
使用引用误差的仪表只有在测量满量程值才可以达到标称准确度
例如：计算满量程10V，0.5级的仪表在各点的最大可能误差
–仪表最大允差：ΔXmax=10V•0.5%=0.05V
–测量5V时，δ=0.05V/5V=1.0%
–测量2V时，δ=0.05V/2V=2.5%
–测量1V时，δ=0.05V/1V=5.0%

©2010FlukeCorporationPresentationTitle5
测量仪表与仪器的误差

中国的测量仪器有准确度等级

用仪器最大百分数允许相对误差评定准确度等级

常使用的准确度等级:1/2/5分级

0.01,0.02,0.05,0.1,0.2,0.5,1.0,2.0,5.0

如果最大允许误差为0.04%,应定级为0050.05级

©2010FlukeCorporationPresentationTitle6
仪器技术指标常用表示方法

在国际上电测仪器一般用最大允许绝对误差表达式表示准确
度指标：
Δ=±(A+B)
例如：Δ=±(a%读数+b%量程)
其中:A为比例项误差：a%读数或a%输出
a%也称作仪器的基本准确度
B为固定项误差：有时称Floor（基底误差）
一般表示为：b%量程，b%满度
xxV,xxA,xxΩ…
n字
国内规定：数字电压表的最大允许相对误差

xmax满度值
δ=±(a%+b%)=±(a%+b%）
x测量值

©2010FlukeCorporationPresentationTitle7
关于仪器技术指标常见的说法

下面的一些说法多为习惯用语，非正式表示方法
1.满量程精度
―实际是使用引用误差
―只有在测量满量程时才可以达到标称准确度
2.读数精度
―是没有固定项误差，即B=0的情形，是相对误差。
―在规定范围内，测量准确度不变

一般压力表，压力传感器常用满量程精度，就是引用误差。而压力校准器，
活塞压力计都是用读数精度，在规定范围内，测量准确度不变。
―同样准确度级别的压力表和压力校准器，应用时的准确度会相差很大
―如果压力校准器的读数精度在10%~100%有效，在10%处，压力校准
器的准确度要比压力表准十倍！

©2010FlukeCorporationPresentationTitle8
仪器技术指标常见的说法

3.数字表位数表示方式：3位半、4位半、5位半、6位半…
―数字表的位数表示出仪器的分辨率，不能说明仪器的准确度。
―什么是6位半数字多用表？有7位数字显示，首位数字是1或0的数
字表俗称6位半数字表，专业的说法是用数字表的满码数，如:
1,200,000,2,000,000
4.相对误差表示方式：
―百分数表示%
―高精度仪器常用ppm，partpermillion,表示误差，
ppm是百万分之一的缩写，无量纲单位。
―更高精度的情况，例如在时间/频率计量中，常用ppb，partper
billion,表示十亿