準確度、精度、精密度之間到底是什麼關係,如何選擇一款合適的測量...

2020-12-19 騰訊網

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自動化生產線為了實現閉環控制,都需要使用在線測量功能,然後將測量數據反饋給前序,前序自動調整相關參數,實現產品質量的閉環控制。

在測量工具選型時,首先遇到的就是各種與測量相關的概念,比如精度、準確度、真值,下面詳細說明一下測量相關的知識。

測量的工具和方法有很多,常見的有捲尺、遊標卡尺、螺旋測微計,工具機內測頭、氣密檢測、雷射測距等等。

1.0 測量術語說明

1.1 尺寸公差

尺寸公差簡稱公差,是指允許的,最大極限尺寸減最小極限尺寸之差的絕對值的大小,或允許的上偏差減下偏差之差大小。

1.2 真值

真值即真實值,在一定條件下,被測量客觀存在的實際值。真值是指在一定的時間及空間(位置或狀態)條件下,被測量所體現的真實數值。真值是一個變量本身所具有的真實值,它是一個理想的概念,一般是無法得到的。所以在計算誤差時,一般用約定真值或相對真值來代替。通常所說的真值可以分為 理論真值 、 約定真值 和 相對真值。

理論真值也稱絕對真值,如 三角形內角和180度。

約定真值也稱規定真值,是一個接近真值的值,它與真值之差可忽略不計。實際測量中以在沒有系統誤差的情況下,足夠多次的測量值之平均值作為約定真值。

相對真值是指當高一級標準器的指示值即為下一等級的真值,此真值被稱為相對真值。

1.3 誤差

測量值與真值之差異稱為誤差。

1.4 準確度

在一定實驗條件下多次測定的平均值與真值相符合的程度,以誤差來表示。

1.5 準確度等級

準確度等級習慣上稱為精度等級。

儀表精度=(絕對誤差的最大值/儀表量程)*100%,以上計算式取絕對值去掉%就是我們看到的精度等級了。

儀表精度是根據國家規定的允許誤差大小分成幾個等級的。某一類儀表的允許誤差是指在規定的正常情況下允許的百分比誤差的最大值。

我國工業儀表精度等級有:0.005、0.02、0.05、0.1、0.2、0.35、0.4、0.5、1.0、1.5、2.5、4.0等,級數越小,精度(準確度)就越高。

工業過程測量和控制用檢測儀表和顯示儀表精確度等級有:0.01,0.02,(0.03),0.05,0.1,0.2,(0.25),(0.3),(0.4),0.5,1.0,1.5,(2.0),2.5,4.0,5.0 ;共16個,其中括號裡的5個不推薦使用,精度數字越小說明儀表精確度越高。

依據標準為 《GBT 13283-2008工業過程測量和控制用檢測儀表和顯示儀表精確度等級》。

1.6 精密度

精密度是表示測量的再現性,是保證準確度的先決條件,但是高的精密度不一定能保證高的準確度。好的精密度是保證獲得良好準確度的先決條件,一般說來,測量精密度不好,就不可能有良好的準確度。反之,測量精密度好,準確度不一定好。

精密度指不均勻程度。與真值無關,表示的是測定値的一致程度。

1.7 精度

我國長時間以來一直習慣用精度這一名詞,如在儀器性能表示中經常出現這一名詞,它有時指精密度,有時指準確度,比較混亂,在計量測試報告中儘量迴避精度這一提法。

2.0 測量器具的合理選擇

測定對象的公差與對其進行測定的實測器具的精度之比。

建議選擇標準:測量器具的精度應具有相當於加工公差10倍的測量精度(10:1)

例:為了要保證加工精度為±0.01mm,應使用精度為±0.001mm的測量器具來進行測量,在加工設備精度很高,尺寸穩定的情況下,可作出適當讓步,比如數控加工中心加工的零件,測量器具的精度具有相當於加工公差5倍的測量精度(5:1)即可。

3.0 測量器具的時間不穩定性

測量器具隨著時間推移,其測量結果出現漂移。

漂移:在一定的環境條件下,因受測定量以外的影響而產生的,測量器具在顯示上的不精確所導致的持續性誤差電氣迴路的溫度上升 穩定之間的變動等。

穩定性:測量器具或其要素的特性相對於時間推移或影響量的變化,出現了何種程度變化的程度。

經年變化:隨著較長時間的推移而產生的測量器具或其要素特性的變化

避免漂移的方法:

提前熱機,運轉前開機,比如周末停機,在周一運轉開始的2小時前,自動將電源打開熱機。

評論處可以補充文章解釋不對或欠缺的部分,這樣下一個看到的人會學到更多,你知道的正是大家需要的……

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