浅谈电气测量中系统误差的产生原因分析及其消除方法

浅谈电气测量中系统误差的产生原因分析及其消除方法 摘要：如今，随着科学技术的发展，电气产业发展也逐渐迅猛起来。对于电气的测量也引起人们越来越多的重视，但在一般的测量中，也会由于数据、系统以及其他各种各样的原因产生误差。本文主要是先介绍了几种系统误差产生的原因，并且对所产生的原因进行了较为细致的分析，也根据这些误差产生的原因对其解决方法提出了建议，希望能给相关研究者以启迪。

关键词：电器测量误差 原因分析 建议启迪 准确性

在如今社会的发展中，各种家用电器的发展也越来越迅速而现今。但是在电气系统的测量中也存在着很大的问题。为了提高电气测量的准确性，对于电器测量的规范合理方法也显得尤为重要。而这些误差的解决也需要从家用电器本身出发，立足于各自特点进行由针对性的解决。

一、对于系统测量中可能产生的误差分类

（一）由于家用电器计算仪器所产生的数据错误

对于家用电器计算仪器所出现的错误大多是因为人为操纵而引发的，并且这些数据错误可能会出于家用电器仪器在测量过程中不当，用户无法对数据进行读取和提取而导致，在查看的过程中可能会产生大量乱码字符。 （二）由于家用电器仪器自身系统所产生的误差

家用电器仪器自身所产生的系统误差大多是由于用于测量的仪器自身没有经过精确校准而引起，这类因素是仪器自身所固有的，很多情况下都会发生。与此同时，不同的测量仪器还存在准确度的高低，而在测量的过程中也要求根据测量环境和所测量电器的不同选用不同准确度不同的仪器。很多仪器从研发制作出来到实际应用中就存在一定的偏差。 （三）由于电线施工等原因导致的误差

对于电气测量所产生的误差中，还有一类由于施工而引起的误差也显得较为常见。这类误差主要是由于电线等原因，以及各类施工现场导致这类误差显现出来。同时，由于各种线性设施，地面接受情况也较为微弱，因此导致了测量系统的施工误差，导致其产生错误。

（四）由于观察员个人视差而产生的视觉误差

在对电气系统进行测量的过程中，观察员也会由于自身原因而导致系统误差的产生。很多时候观察员为了加快测量效率，在对大量电气进行测量的过程中，很容易由于自身精力涣散，精神不够集中而导致系统测量出现误差。比如某观察员由于长时间阅读测量数据，很有可能会产生疲惫心理，也有可能由于测量任务繁重而对测量过程进行忽视。与此同时，气温以及系统老化等原因也会导致测量系统产生误差。气温的升高或者降低由于对其安装元素的改变，极有可能会导致较为明显的误差产生。而仪器老化则会引起测量数据的错误性阅读。在测量工具未进行较为正确的校准的情况下，用该测量工具对仪器进行系统测量，则系统误差的出现则会较为常见。

（五）由于测量工具能力不够而引起的系统错误

在对仪器进行测量的过程中，由于仪器内各种线路的摩擦，以及仪器自身的老化，极容易导致仪器的磨损，也会因此而产生测量错误。即时对仪器的测量参数进行调整，也会导致一些数据由于忽视而产生系统误差。

（六）在测量的过程中产生的随机误差

在测量的过程中，我们不难发现，即时是在同一条件下对同一仪器进行测量，每次测量所得出来的结果也不尽相同，也存在一定的差异。这类误差则较难解决，大多产生于无形之中。例如家用电器自身内部的摩擦力和温度而产生的变化，以及测量仪器在不同的时间段的数值也存在差异性。这类随机误差不同于其他误差类型，较难被解决和客服，只能尽量减少此类误差，以更加接近于正确值。

二、针对误差产生的原因对其进行减少或消除

家用电器在测量的过程中，难免会因为仪器或者测量条件等原因产生误差。为了减少仪器在测量的过程中产生的误差，首先要对其误差产生的原因进行系统的分析，然后再根据分析出的结果有针对性的提出解决建议，以便更好的减少或消除误差。但是对测量过程中产生的误差而言，有的误差是由于人为或测量仪器产生，这类误差可以消除，有的则是系统自带的误差，这些误差不能消除只能减少其影响和导致的偏差。比如，为了精确测量器系统误差，可以对家用电器进行多次系统测量，然后再测量结束后取其平均数值，这样就可以更加精确的知道系统误差大小的范围。以下介绍了几种简单易行的方法加以解决在家用电器系统测量的过程中产生的系统误差。

（一）对测量过程中对测量环境进行交换以准确其测量数值的变化

在日常的测量过程中，为了减少因测量环境存在差异而引起的系统误差，测量者可以有条件的对测量环境进行交换，并依次进行测量。在测量结束后，取这些测量数据的平均值，以得到最为准确的结果，用这种办法对系统误差进行精准测量并有针对性的消除误差。

（二）直接测量和间接测量同时进行以消除系统误差

当某种仪器在测量过程中由于自身某些系统规律产生差异而导致误差的产生时，这类系统误差由于需要话费大量的时间和静力因此不便于进行分析。在这种情况下，可以采用直接测量与间接测量同时使用的方法以消除误差。这种所谓的组合测量式主要是用直接测量式和间接测量式两种方法组合使用得到数字方程，然后对该方程进行求解而得出其误差存在值，在这种测量过程中，也可以消除在测量的过程中所产生的随机误差，从而得到一个较为满意的结果。

（三）利用转换器等方法消除在转换过程中产生的误差

在对某一家用电器进行测量的过程中，如果其反转换器（即从后者到前者）比正转换器（即从前者到后者）的准确度更高，在这种情况下，就可以采用精确转换器的方法以消除系统误差。这类消除系统的方法主要是用方程法的方式对系统误差进行求解，可以有效的减少测量系统产生的误差。 （四）在测量过程中对其得到的对称数据进行分析以解决系统误差

由于测量环境的不同，可以对测量过程中所得到的对称数据进行分析，并将这些对称数据分别置于不同的测量环境中分别进行测量分析，以达到减少系统误差的目的。

（五）精确测量仪器以减少系统误差

很多仪器从研发制作出来到实际应用中就存在一定的偏差。因此，在测量的过程中很容易在对家用电器进行系统测量的过程中，经常会因为一起本身未进行校准或者仪器本身存在偏差而导致系统误差。与此同时，不同的测量仪器还存在准确度的高低，而在测量的过程中也要求根据测量环境和所测量电器的不同选用不同准确度不同的仪器产生新的偏差。此外，仪器本身也存在其使用周期，要定期对一起进行检查，测试其测量效果是否合格，损坏的测量仪器要及时进行维修，超过使用周期的仪器要及时进行更换，以免影响测量效果

三、结论和启示

随着家用电器业的日新月异以及各类家用电器的迅猛发展，对于电气系统的测量也越来越引起人们的重视。而如今科学技术也在不断发展，以及测量仪器的不断更新，对于家用电器的测量技术也在不断改进。而针对测量中系统误差的消除也引发了相关研究者越来越多的关注，相信在今后的家用电器的测量过程中，消除系统误差的各种方法也会发挥其重要作用。而对于各种误差产生的原因和解决措施也需要相关研究者更多的努力。

参考文献：

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[3]黄丽贞，电测仪表的测量误差及其减小方法，科技信息，2010

[4]郑香生，电工基础与电气测量技术课程，改革与实践，2010