數控機床在機測量知識及方法（fǎ）和數字化質量的關係

產品測量知識和方法與數字質量有什麽關係？

1.如果你能衡量一件事，並用數（shù）字表達出來，你（nǐ）就會（huì）對它有深刻的理解；但是如果你不知道如何（hé）去衡量，不能用數字來表達，那麽你的知識可能很差，不盡人意。

2.我們（men）通過“規則（zé）”和“時刻”了解質（zhì）量。隻有測量才（cái）能得到數據，隻有擁有數據才能計算，隻有計算才能分（fèn）析，隻（zhī）有分析才能優化，隻有優（yōu）化才能保證。

3.測量是感知的質量，數字化是在“知其所以然”的（de）基礎上（shàng）“知其所（suǒ）以然（rán）”的解決方案。隻有善於用（yòng）數學解決問題，才能（néng）避免“看起來（lái）對的，其實是錯的”。

如（rú）果你認同（tóng）以上邏輯，那我們來學習一下數字質量業務層的基礎知（zhī）識:

一、測量精（jīng）度

測量精度是（shì）儀器最重要的參數之一。大部分儀器精度基本都是1%，1/1000，有的能達到（dào）1/10000。精度越高，測量誤差越小。誤差是如何定義的？

二。測量誤差術語

真實值:被測量本身的真實（shí）值，這是一個理想的概念，一般很難知道（dào）。

指定（dìng）真值:國家（jiā）建立各種（zhǒng）盡可能保持不變的物理標準，並以法（fǎ）令的（de）形式（shì）將其中體現的值指定為計量單位的（de）指定值，也稱為約定真值。

實際值:國家通過一係列各級實物計量標準形成一個價值傳遞網絡，逐級比對國家標準中體（tǐ）現的計量單位，傳遞到（dào）日常工作儀器或量具上。在（zài）每個級別的比較（jiào）中，反映在更高一級標準中的值被視（shì）為準確值。

標稱值:在測量儀器上校準的值（zhí）。

由於製造和（hé）測量精度的不足以及環境因素的影響，標稱值不一定等於其真值或實際值，因此應（yīng）標出誤差範圍或精度水平。

對於100HZ的標稱值，工作誤差≤ 3% 1Hz。

實際值（zhí）為100 100x3% 1HZ。

指示值:測量（liàng）儀器指示的測量值。指示值可能與測量儀器的讀數不同。

三。測量誤差的分（fèn）類

根據其性質和特（tè）點，測量誤（wù）差（chà）可分為三類:係統誤（wù）差、偶然誤差(隨機誤差)和疏忽誤差。

係統誤差

在一定的測量條件下（xià），測量（liàng）值含有固（gù）定的或按一定規律變化的誤差，稱為係統誤差。

係統誤差通常是由測量（liàng）儀器、測量儀器和儀表本身的誤差引起的。此外，由於測（cè）量方法和測試人員測試習慣的不完善而產（chǎn）生的誤差也（yě）稱為係統誤差（chà）。

係統誤差的大小可以衡量測（cè）試（shì）數據與真值的偏差，即測量的準確度。係統誤差越小，測量結（jié）果就越準確。

消除或減（jiǎn）少係統誤差

1.消除導致係統誤（wù）差的因素（sù）是減少係統誤差（chà）的最基（jī）本方法:

-選擇高精度（dù）水平的儀器和設備，消除儀器的基本誤差；

-使儀器和設備在規定的條件下工作，以消除儀器和（hé）設備的附（fù）加誤差；

-選擇合理的測量方法，設計正確的測量步驟，消除（chú）方法誤差和理論誤差；

——提高測量人員的測量質量，改善測量（liàng）條件，杜絕人員誤差。

2.用修正的方法（fǎ）來消除

在測量的數據處理過程中，自動或手動將測量讀數或結果與校正值相加，以消除（chú）或減弱測量讀數或結果的係統誤差。

3.使用（yòng）特殊的測量方法來消除

替代方法:先將被測（cè）Ax連接到測量裝置上，將測量裝置調整到（dào）某一狀態，然後用與被測Ax相同種類的標準量AN替換Ax，調整標準量AN，使測（cè）量裝置（zhì）回到原來的狀態，於是Ax=AN。

差值法:測量被測Ax與標準量AN的差值（zhí）A，即a=Ax-AN，用Ax=AN-a得到測量值（zhí）。

正負誤差補償法（fǎ）:在不（bú）同的測（cè）量條件下，對被測物體進行兩次測量，使（shǐ）一次測量結果的誤差為正（zhèng），另一次測量結果的誤差為負，取兩次測量結果的平均值作為測量結果。

對稱觀察法:在測量過程中，合理設計測量步驟，獲得對稱數據，配合相應的數據處理程序，獲得與影響量（liàng）無關的（de）測量結果。

偶然誤差

它是（shì）由（yóu）許多（duō）複雜因素（sù）的微小變化之和引起的，其（qí）變化規（guī）律未知，但具有隨機（jī）變量的全部特征，在一定條件下服從統計規律。所以經過多次測量，總和可以用統計規（guī）律來描述。例（lì）如:電磁場的微小變化、溫度的波動、空氣擾動、地球（qiú）的輕微地震、測量人員感官的（de）不（bú）規則微小變化等。這些變化不受（shòu）人的控製，沒有規律，導致測量結果不可能完全一致。如果完全相同，隻能說明儀器的靈敏度不夠。

雖然偶然誤差不能（néng）被人消除（chú），但它是符合（hé）正（zhèng）態分布的。即小的測量（liàng）誤差發生概（gài）率大（dà），相對大的誤差發（fā）生概率小，大小（xiǎo）相等的正負誤差發生概率也相等。

正態分布偶然誤差的分布規律；

絕對對稱（chēng）相等（děng）的正誤差和負誤差次數相同。

單峰絕對值小的誤差比絕對值大（dà）的誤差出現得更頻繁（fán）。

有界性在一定的（de）測量（liàng）條件下，隨機誤（wù）差的絕對值不會超（chāo）過一定的限度。

隨著測量次數的增加，隨機誤差的算術平均值趨於零。

重大錯誤

在一定（dìng）條件下，測量結果明顯偏離實際值（zhí）對應的誤差，存在過失誤差的測量值（zhí）屬於可疑值或異常值，不能參與測量值的數據處（chù）理，應（yīng）予以拒絕。

有（yǒu）兩個主（zhǔ）要原因:

一個是實驗者（zhě）自己造成（chéng）的；

其次是測量條件造成的（de）。

定性誤差判（pàn）斷:對（duì）測量條件、測量設（shè）備、測量步驟進行（háng）分析，檢查是否存（cún）在誤差或引起誤差的因素，或將測量數據與其他人用其他方法或不同儀器測量（liàng）的（de）結果（guǒ）進行核對，尋找誤差。

定量誤差（chà）判斷:根據統計學原理和相關專業知識建立（lì）的誤差準則，剔除異常或不良數值。

三個誤差的比較

以（yǐ）打靶為例（lì）。圖3-a中的落點甚至在靶（bǎ）心，說明沒有係統誤差，但分散分布（bù）說（shuō）明偶然（rán）誤差較大。圖3-b中的落點偏向靶心，說明係統（tǒng）誤差大。圖3-c中的落（luò）點在靶心處密集，說明（míng）隻有偶然誤（wù）差（chà），沒有係統（tǒng）誤差。