1、檢測儀表的品質指標一、測量范圍、上下限、量程測量范圍：是儀表按規定的精度進行測量的被測變量的范圍。測量范圍的最小值和最大值分別稱為測量下限和測量上限； 測量范圍表示法：下限值上限值。儀表的量程：是測量上限與下限值的代數差，即量程=測量上限值-測量下限值某秤測量范圍為：0100公斤則量程為100公斤例如，一個溫度測量儀表的下限值是 -50 ，上限值是150 ，則其測量范圍可表示為-50150 ，量程為200 。由此可見，給出儀表的測量范圍便知其上下限及量程，反之，如果只給出儀表的量程，卻無法確定其上下限及測量范圍。記為：秤的量程為：L=100公斤二、零點遷移和量程遷移儀表的零點：指測量下限。儀表

2、測量范圍的另一種常用的表示方法：是給出儀表的零點和量程。在實際使用中，由于測量要求或測量條件的變化，需要改變儀表的零點或量程，為此，可以對儀表進行零點和量程的調整。零點遷移：通常將零點的變化稱為零點遷移；量程遷移：量程的變化稱為量程遷移。例如，一把直尺的測量范圍為010cm。（此時零點為0cm）如果把2cm處作為測量的起點，這時，測量范圍變為-28cm。（此時零點為-2cm）右圖為典型的單純零點遷移情況。線段1為原來直尺的測量特性曲線。線段2為零點遷移后的測量特性。二者斜率相同。可見，零點遷移至-2cm，而量程不變（即量程未遷移）。010cm10被測量真實長度直尺顯示長度cm-28212右圖為

3、單純量程遷移的示意圖。（遷移后的量程增加了）量程遷移前與遷移后線段的斜率有所變化。實際也有零點遷移與量程遷移并存的情況，可擴大儀表的通用性。以上情況通常均需要改變儀表顯示值。被測量真實值儀表顯示值遷移前遷移后三、靈敏度和分辨率靈敏度（ ）：是儀表對被測參數變化的靈敏程度。表示方法為：儀表輸出變化量與引起此變化的輸入變化量之比。（在穩態條件下） 即可見，靈敏度也就是以上兩圖特性曲線的斜率。因此，量程遷移就意味著靈敏度的改變；而如果僅僅是零點遷移則靈敏度不變。靈敏度的特點：由靈敏度的定義可知，由于儀表的輸入和輸出量的單位不一定相同，所以，靈敏度有量綱，且由X和Y的量綱確定。靈敏度具有可傳遞性：首尾

4、串聯的儀表系統，總靈敏度是個儀表靈敏度的乘積。容易與靈敏度混淆的概念是儀表分辨率（又稱儀表靈敏限、靈敏閾）。它表示引起輸出值變化的最小輸入量變化值。當輸入有微小變化時輸出就有變化，則說明分辨率高。靈敏度高，則分辨率高。四、誤差示值和約定真值絕對誤差和相對誤差引用誤差最大引用誤差和允許誤差誤差靜態誤差與動態誤差示值和約定真值示值：儀表指示裝置所顯示的被測值稱為示值。它通常在很大程度上反映了被測真值。但是，嚴格的說，被測真值只是一個理論值，因為無論采用何種儀表測到的值都有誤差。約定真值：實際中，常用精度等級比較高的儀表測出的，或用特定方法確定的約定真值代替被測量的真值。絕對誤差和相對誤差絕對誤差：

5、示值與公認的約定真值之差，通常簡稱誤差。注意：誤差值可正可負。 絕對誤差=示值-約定真值相對誤差：絕對誤差與約定真值之比。常用百分數表示，即相對誤差可以用來比較測量不同的被測量的精度的高低。（相對誤差越小，精度越高）例如：測量L1=10mm的尺寸，誤差1=8um T2=80的溫度， 誤差2=0.005比較兩次測量精度的高低。（不可用絕對誤差表示）解：測溫試驗的精度高。引用誤差引用誤差：由于儀表多應用在測量接近上限值的量，因而用量程取代相對誤差公式中的約定真值得引用誤差，即 例如：量程為-10V10V的電壓表，在測5.02V的電壓時，示值為5V，則此時，該電壓表的引用誤差為：最大引用誤差 是儀表

6、的基本誤差，主要質量指標之一。 最大絕對誤差是在儀表全量程內被測量平穩變化（增加和減小）時的最大絕對誤差。允許誤差：儀表在出廠時要規定引用誤差的允許值，簡稱允許誤差。若將儀表的允許誤差記為Q，最大引用誤差記為Qmax ，則兩者之間需滿足如下關系：Qmax Q 即最大引用誤差Qmax 不能超過允許誤差Q。最大引用誤差：誤差基本誤差：任何測量都是與環境條件相關的，如環境溫度、濕度、安裝方式等。儀表在使用時按照嚴格規定的環境條件進行測量，而產生的誤差稱為基本誤差。附加誤差：而如果儀表在超出規定的工作條件工作時，所產生的額外的誤差，稱為附加誤差。顯然， 誤差=基本誤差+附加誤差靜態誤差與動態誤差靜態誤

7、差：指儀表靜止狀態時的誤差，或被測量變化十分緩慢時所呈現的誤差，此時不考慮儀表的慣性因素。也就是儀表的穩態誤差。儀表靜態誤差應用更普遍。動態誤差：指儀表因慣性延遲所引起的附加誤差，或變化過程中的誤差。五、精確度儀表的精確度：通常是允許的最大引用誤差去掉百分號和號后的數字來衡量的。不是實際測量中出現的。例如：某儀表的最大引用誤差為-0.5%，則此儀表的精度等級為0.5級。精度等級：按儀表工業規定將精確度劃分為若干個等級，稱為精度等級。1.0級的意思是在規定條件下實際測量的絕對誤差不會超過量程的 1%。可見，精度等級的數字越小，精度越高。那么，儀表的精度等級是如何確定的？或者說最大引用誤差如何確定

8、？需要通過實驗來計算。儀表精度等級的確定過程如圖所示。其中，線段OA示理想的輸入輸出特性曲線，曲線1是輸入值由測量范圍的下限到上限逐漸增大時獲得的，稱為實際上升曲線；曲線2是輸入值由上限到下限逐漸減小是獲得的，稱為實際下降曲線。由曲線1和2與直線OA的偏差可分別得到最大實際正負偏差。虛線3和4是基本誤差的上下限。用最大偏差與量程之比可得到最大引用誤差。六、滯環、死區和回差滯環死區回差滯環滯環：儀表內部的某些元件具有儲能效應，例如彈性變形、磁滯現象等，其作用使得儀表檢驗所得的實際上升曲線和實際下降曲線常出現不重合的情況，從而使得儀表的特性曲線形成環狀，如下圖所示這種現象稱為滯環。顯然，在出現滯環

9、現象時，儀表的同一輸入值常對應多個輸出值，并出現誤差。死區死區效應：儀表內部的某些單元具有死區效應。例如傳動機構的摩擦和間隙等，其作用亦可使得儀表檢驗所得的實際上升曲線和實際下降曲線常出現不重合的情況。如圖1-8。死區：這種死區效應使得儀表輸入在小到一定范圍后，不足以引起輸出的任何變化，而這一范圍稱為死區，也叫不靈敏區。理論上，不靈敏區的寬度是靈敏限的2倍。回差回差：如果某儀表既有儲能效應，又有死區效應，其綜合效應是二者的結合。此時的特性曲線如圖1-9所示。在以上各種情況下，實際上升曲線和實際下降曲線間都存在差值，其最大的差值稱為回差，亦稱變差，或來回變差。七、重復性和再現性重復性再現性重復性

10、重復性：在同一工作條件下，同方向連續多次對同一輸入值進行測量所得的多個輸出值之間相互一致的程度稱為儀表的重復性。（不考慮滯環和死區的影響）例如，在圖1-10中列出了在同一工作條件下測出的儀表的實際上升曲線，其重復性就是指這三條曲線在同一輸入值處的離散程度。實際上，某種儀表的重復性常選用上升曲線的最大離散程度和下降曲線的最大離散程度兩者中的最大值來表示。圖1-10 重復性和再現性分析再現性再現性：再現性包括滯環和死區，它是儀表實際上升曲線和實際下降曲線之間離散程度的表示，常取兩種曲線之間離散程度最大點的值來表示，如圖1-10中所示。重復性是衡量儀表不受隨機因素影響的能力；再現性是儀表性能穩定的一

11、種標志；因而在評價某種儀表的性能時常同時要求其重復性和再現性。重復性和再現性優良的儀表并不一定精度高，但高精度的表一定有良好的重復性和再現性。八、可靠性（影響產品的質量和生產進度）可靠度：表征儀表可靠性的尺度有多種，最基本的是可靠度。它是衡量儀表能夠正常工作并發揮其功能的程度。簡單來說，如果有100臺同樣的儀表，工作1000h后約有99臺仍能正常工作，則可以說這批儀表工作1000h后的可靠度是99%。有效度：另一個表示儀表可靠性的綜合指標是有效度。 平均無故障工作時間為正常工作時相鄰兩次故障時間間隔的平均值； 平均故障修復時間指儀表修復所用的平均時間。九、漂移漂移：保持輸入信號不變時，輸出信號隨時間或溫度的緩慢變化。它可由多種因素引起，如彈性元件的時效、電子元件的老化、放大電路的溫漂