测量装置误差

测量装置误差的定义

测量装置误差是指由于测量仪表本身不完善或测量精度不高所带来的误差。它属于按误差来源分类中的工具误差，即工具本身不完善所产生的误差。测量装置误差包括标准量具误差、仪器误差和附件误差。例如，高精度测量要求却选用了低精度的测量仪表，就会引入较大的测量装置误差。

减少工具及装置误差的工艺途径

从测量系统设计入手，选用最合适的测量方法和工作原理，可以避免方法误差；而针对工具误差，则应选择最佳设计结果与合理的加工、装配、调整工艺，以减少工具误差；合理设计工艺不能笼统保证避免所有工具误差，误差源与残余不确定度仍须评定。此外，正确的安装与使用、在外界条件比较稳定时进行测量、避免外界及周围环境干扰并采取屏蔽防护措施，也有助于削弱误差产生的根源。这些措施共同构成从设计到使用的完整误差控制链条。

测量装置内部误差来源

随机误差由三类因素共同作用产生，其中测量装置内部因素包括机械部件摩擦、变形及电路随机噪声。机械部件摩擦和变形属于机械方面的内部扰动，电路随机噪声属于电子方面的内部扰动。这些因素数量多且未知、没有确定的出现规律、对测量值影响微小，它们共同作用形成随机误差。

误差表示与适用条件

绝对误差定义为测量值 $x$ 与真值 $L$ 之差：$\mathrm{\Delta }=x-L$，单位与被测量相同。相对误差为绝对误差与真值的百分比，由于真值 $L$ 无法知道，实际处理时用测量值 $x$ 代替真值 $L$ 计算，即 $\delta =\frac{\mathrm{\Delta }}{x}\times 100\mathrm{\%}$，为无量纲量；此式所得为示值相对误差，与以真值或参考值为分母的相对误差有别，仅在小误差且分母非零时数值近似。绝对误差不能很好地说明不同测量任务测量质量的好坏，相对误差则能反映测量质量的相对水平。测量误差不可避免，真值无法准确得到，实际值需以测量不确定度来表征其所处的范围。