1. 减小实验误差的几种常用方法
基本信息 1.减少环境误差 检查仪器的使用条件是否得到满足,如温度、压力是否符合要求,电磁场或光线有无干扰等,以及仪器设备使用状态是否满足设计要求,如水平、铅直、拉伸等状态是否调整好,光学仪器透镜器件等有否调整到共轴等高,电源电压供给是否达到要求值等.
2.相对测量法 相对测量法是利用已知其精确数据的标准样品,在同样条件下与待测样品进行对比实验,这样做可以消去一些已知或未知的系统误差.光谱分析中,把样品的光谱、色度与标准谱、标准色相比较,从而找出样品的成分就是这种方法.
3.直接替代法 直接替代法是直截了当地测定物理量的方法,如用天平测定质量,图(a)中,待测物A与平衡物B在天平上平衡.图(b)中,将砝码W替代A,重新达到平衡,W的质量即A的质量.不论天平等臂与否都可用.直接替代法的测量精确程度,取决于作为标准元件的准确度以及指示部件的分辨灵敏度.4.交替测量法 把测
2. 常用哪些方法消除系统误差
消除系统误差的方法有:交换法、替代法、补偿法、对称测量法、半周期偶数测量法、组合测量法。
1、交换法:在测量中将某些条件,如被测物的位置相互交换,使产生系统误差的原因对测量结果起相反作用,从而达到抵消系统误差的目的。
2、替代法:替代法要求进行两次测量,第一次对被测量进行测量,达到平衡后,在不改变测量条件情况下,立即用一个已知标准值替代被测量,如果测量装置还能达到平衡,则被测量就等于已知标准值。如果不能达到平衡,修整使之平衡,这时可得到被测量与标准值的差值,即:被测量=标准值 差值。
3、补偿法:补偿法要求进行两次测量,改变测量中某些条件,使两次测量结果中,得到误差值大小相等、符号相反,取这两次测量的算术平均值作为测量结果,从而抵消系统误差。
4、对称测量法:即在对被测量进行测量的前后,对称地分别对同一已知量进行测量,将对已知量两次测得的平均值与被测量的测得值进行比较,便可得到消除线性系统误差的测量结果。
5、半周期偶数测量法:对于周期性的系统误差,可以采用半周期偶数观察法,即每经过半个周期进行偶数次观察的方法来消除。
6、组合测量法:由于按复杂规律变化的系统误差,不易分析,采用组合测量法可使系统误差以尽可能多的方式出现在测得值中,从而将系统误差变为随机误差处理。
3. 什么是系统误差简述其特点与减免方法
系统误差,是指由于仪器结构不完善、仪器未校准好、本身理论近似性、测量方法不或测量着生理特点等原因造成的误差。
系统误差又叫做规律误差。它是在一定的测量条件下,对同一个被测尺寸进行多次重复测量时,误差值的大小和符号(正值或负值)保持不变;或者在条件变化时,按一定规律变化的误差。相同待测量大量重复测量的平均结果和待测量真值的差。
一般而言,由于测量步骤的不尽完善会引起测量结果的误差,其中有的来自系统误差,有的来自随机误差。随机误差被假设来自无法预测的影响量或影响的随机的时间和空间变异。
一些系统误差可以消除,通常可以降低,如果系统来自影响量对测量结果的可辨识效应。
1.采用修正值方法
对于定值系统误差可以采取修正措施。一般采用加修正值的方法。
2.从产生根源消除
用排除误差源的办法来消除系统误差是比较好的办法。这就要求测量者对所用标准装置,测量环境条件,测量方法等进行仔细分析、研究,尽可能找出产生系统误差的根源,进而采取措施。
3.采用专门的方法
(1)交换法:在测量中将某些条件,如被测物的位置相互交换,使产生系统误差的原因对测量结果起相反作用,从而达到抵消系统误差的目的。
(2)替代法:替代法要求进行两次测量,第一次对被测量进行测量,达到平衡后,在不改变测量条件情况下,立即用一个
已知标准值替代被测量,如果测量装置还能达到平衡,则被测量就等于已知标准值。如果不能达到平衡,修整使之平衡,这时可得到被测量与标准值的差值,即:被测量=标准值 差值。
(3)补偿法:补偿法要求进行两次测量,改变测量中某些条件,使两次测量结果中,得到误差值大小相等、符号相反,取这两次测量的算术平均值作为测量结果,从而抵消系统误差。
(4)对称测量法:即在对被测量进行测量的前后,对称地分别对同一已知量进行测量,将对已知量两次测得的平均值与被测量的测得值进行比较,便可得到消除线性系统误差的测量结果。
(5)半周期偶数测量法:对于周期性的系统误差,可以采用半周期偶数观察法,即每经过半个周期进行偶数次观察的方法来消除。
(6)组合测量法:由于按复杂规律变化的系统误差,不易分析,采用组合测量法可使系统误差以尽可能多的方式出现在测得值中,从而将系统误差变为随机误差处理。
4. 消除系统误差的方法有哪些
1、从产生误差的根源上消除系统误差:
这是消除系统误差的根本方法。在测定之前,要求检测人员在检测过程中可能产生的系统误差进行认真的分析,必须尽可能预见一切可能产生系统误差的来源,并设法消除或尽量减弱其影响。
例如,测量前对仪器本身性能进行检查,使仪器的环境条件和安装位置符合检验技术要求的规定;对仪器在使用前进行正确的调整;严格检查和分析测量方法是否正确等来消除仪器、检测方法、环境等因素而产生的系统误差。
2、用校正方法来消除系统误差:
这种方法是对取测量用的滴定管、移液管、容量瓶等计量器具,在测量前进行修正,做出校正曲线或误差表,测量后对实际测量值进行修正,从而避免或消除因此而产生的系统误差。
3、用空白实验来消除系统误差:
空白试验是指在不加试样的情况下,按分析检验方法标准或规程在同样的操作条件下进行的测定。空白试验所得结果的数值为空白值。
然后再对加入被测试样按分析检验方法标准或规程在同样的操作条件下进行测定得出试样的测定值,最后从试样的测定值中扣除空白值,就得到比较准确的分析结果,这样可以消除因蒸馏水含有杂质或所使用的试剂不纯所产生的系统误差。
(4)为减小系统误差常用的方法扩展阅读
定量分析根据取样多少的不同,可分为常量分析、半微量分析、微量分析和超微量分析等。
1、常量分析:指的是被测试样的量m>0.1g或者V>10ml的分析,组分含量为1-100%。
2、半微量分析:是一种介于常量分析和微量分析之间方法。
3、微量分析:一般指试样重量为0.1-10mg或体积为0.01-1ml的化学分析。
4、超微量分析:是指被测物质的取样质量小于1毫克或取样体积小于0.01毫升的分析方法。
5. 减小系统误差通常有哪些方法
系统误差来源于确定因素,为了发现并消除(或校正)系统误差,可选用下面几种方法:
a. 对照实验
b. 回收实验
c. 空白实验
d .仪器校正
6. 减小系统稳态误差的措施
我们都知道任何系统在输入信号和扰动作用下都会有一定的系统稳态误差,为了减小或消除此误差,通常我们可以采用以下几点措施:
(1)增大系统开环增益或扰动作用点之前系统的前向通道增益。然而,此方法是有限制的,我们不能无限增大系统的开环增益,因为当开环增益增大到一定程度时,必然会影响系统的稳定性,而这并不是我们所希望看到的。另外,增大扰动点之后系统的前向通道增益,却并不能改变系统对扰动的稳态误差数值。
(2)在系统的前向通道或主反馈通道设置串联积分环节。通俗地讲就是要增加1/s的个数。但要注意的是,在反馈控制系统中,这样做会降低系统的稳定性,甚至造成系统不稳定,从而恶化系统的动态性能。
(3)采用串级控制抑制内回路扰动。当系统内存在多个扰动信号,且控制精度要求较高时,宜采用串联控制方式,可以显着控制内回路的扰动影响。与单回路控制系统相比,串级控制系统对二次扰动的抑制能力有很大的提高,一般可达10-100倍。
然而,在应用中, 实际系统总是同时承受输入信号和扰动作用的,由于研究的系统为线性定常控制系统时,因此系统总的稳态误差将等于输入信号和扰动分别作用于系统时,所得的稳态误差的代数和
7. 如何减少随机误差如何减少系统误差
测量之中,误差的产生原因是:仪器的因素、人的因素、外界环境的影响。
要减少误差就得从以上三个方面采取措施。
一、要减少随机误差,可以采用的措施:
1、选用精度更高稳定性更好的仪器(比如用刻划1米的尺和刻划1毫米的尺测量的精度是不同的,用原子钟和沙漏测量时间的精度是不同的);
2、可以让更熟练的人进行仪器操作(读数越快,仪器的变动越小,精度越高,而不熟练的人操纵仪器会带来仪器的震动和扭曲等)
3、选择合适的观测时间,让仪器受光照和温度带来的热胀冷缩更小,在稳定的地点设置仪器,避免不规则沉降带来的误差。
4、从统计学和概率论上讲,最有效的一种减少随机误差的方法是多次测量,取平均值。
二、减少系统误差的影响,方法是:
1、可以对仪器进行调整和检定
2、对观测顺序进行设计,使系统误差可以全部或部分被抵消(比如:采用测回法观测水平角,可以消除2c误差影响;限制水准测量的视距差,可以减少i角误差的影响;多个测回的方向观测法中对起始读数进行改变,可以消除度盘刻度不均匀性和度盘偏心影响……)
3、让同一个人观测全部观测值,避免换人带来的观测习惯变化带来的系统误差。
4、观测三角高程时,对大气折光和地球曲率进行改正。
5、对电离层和对流层进行观测和建模,在观测值中进行改正,可以避免其带来的系统误差。
8. 在测量中,减少系统误差的方法有哪些
1.从产生误差的根源上消除系统误差 这是消除系统误差的根本方法。在测定之前,要求检测人员在...
2.用校正方法来消除系统误差 这种方法是对取测量用的滴定管、移液管、容量瓶等计量器具,在测量...
3.用空白实验来消除系统误差 空白试验是指在不加试样的情况下,按分析检验方法标准或规程在同样...
4.采用对照试验消除系统误差 对照试验就是用同样的分析方法在同样的条件下,用标样代替试样进行...
5.不变系统误差消除方法 对测量过程中存在固定不变的系统误差,可以采用以下消除方法: 01...
9. 可以用哪些方法减少系统误差
(1)校正测量仪器和测量方法。用国家标准方法与选用的测量方法相比较,以校正所选用的测量方法。对准确度要求较高的测量,要对选用的仪器,如天平砝码、滴定管、移液管、容量瓶、温度计等进行校正。但准确度要求不高时(如允许相对误差<1%),一般不必校正仪器。
(2)空白实验。空白实验是在同样测定条件下,如用蒸馏水代替试液,用同样的方法进行实验。其目的是消除由试剂(或蒸馏水)和仪器带进杂质所造成的系统误差。
(3)对照实验。对照实验是用已知准确成分或含量的标准样品代替试样,在同样的测定条件下,用同样的方法进行测定的一种方法。其目的是判断试剂是否失效,反应条件是否控制适当,操作是否正确,仪器是否正常等。
10. 如何减少随机误差如何减少系统误差
测量之中,误差的产生原因是:仪器的因素、人的因素、外界环境的影响。要减少误差就得从以上三个方面采取措施。要减少随机误差,可以采用的措施:
选用精度更高稳定性更好的仪器(比如用刻划1米的尺和刻划1毫米的尺测量的精度是不同的,用原子钟和沙漏测量时间的精度是不同的)。
称为偶然误差和不定误差,是由于在测定过程中一系列有关因素微小的随机波动而形成的具有相互抵偿性的误差。在实际相同条件下,多次测量同一量值时,其绝对值和符号无法预计的测量误差2.系统误差:系统误差又叫做规律误差。
它是在一定的测量条件下,对同一个被测尺寸进行多次重复测量时,误差值的大小和符号(正值或负值)保持不变;或者在条件变化时,按一定规律变化的误差,粗差:在相同的测量条件下的测量值序列中,超过三倍中误差的测量误差。
在一个规律下的多次测量中,绝对值超过限差的测量偏差。