日常检验时,没有哪一个物理量的确定,能做到绝对精确,不论设备如何精密、方法如何正确、工作如何仔细,所得到的检验结果多少总存在着误差,但不要着急,误差客观存在,它可以用来衡量检验结果的准确度,误差越小,检验结果准确度就越高。
所谓系统误差,就是在重复性情况下无限多次测量同一次被测结果之均值和被测真值之差。其产生常常有必然的原因。
系统误差成因
系统误差产生于固定不变或者因素或者按照确定规律发生变化的因素,其中主要有:
1:仪器、装置等要素
由于所用仪器自身不精密而导致测定结果偏离被测真值,例如采用未经过检定和标定的仪器设备和计量器具均可引起仪器误差。或者是由于检测仪器及装置结构设计原理存在缺陷,例如齿轮杠杆测微仪直线位移与转角不成比例造成误差;(2)仪器各部件制作及安装不当,例如标尺刻度偏差,刻度盘与指针安装偏心以及天平臂长不同造成误差。
2:环境因素
实际环境温度与标准环境温度下待测数值测量时出现的偏差,以及测量过程中随着温度,湿度,大气压等因素按照一定规律发生变化时出现的偏差。
3:测定方法上的影响因素
它是指测定方法本身所产生的错误,也可以指测试方法本身不够完善,采用近似测定方法或者经验公式等所产生的错误。如重量分析中因析出物溶解、共沉淀现象、灼烧过程析出物分解或挥发均可造成测定系统误差。
4:人员因素
因操作人员生理缺陷,主观偏见,不良习惯等个人特点或者不标准操作,例如对刻度处读数的估计值,惯常偏向于某一方向,读取滴定管数值过高或过低,滴定终点色彩分辨过深或过浅等原因造成的错误。由人员因素引起的错误,通常叫做操作错误。
5:试剂使用的影响
因检验用蒸馏水含杂质,或者所用试剂不纯,导致测定结果偏离实际结果。
系统误差降低与消除的方法
1:消除系统误差,从根本上解决误差问题
测定前,需要检测人员仔细分析检测时可能出现的系统误差,要尽可能地预见到所有可能出现系统误差的根源,努力消除或者尽可能地削弱这些误差。如测量前要检验仪器自身的性能,以满足仪器所处环境条件及安装地点与检验技术要求中的各项规定;(2)仪器使用前应正确调整;(3)严格检验并分析测量方法的正确性,以消除由仪器,检测方法及环境所引起的系统误差;(4)为了避免仪器长时间使用造成精度下降,应及时送交计量部门作周期检定。
2:采用校正的方法消除系统误差
此法是将用于取测的滴定管,移液管,容量瓶及其它计量器具在计量之前加以校正,作出校正曲线或者误差表,计量之后再校正实际计量值,以避免或者消除由此引起的系统误差。
3:采用空白实验,消除系统误差
空白试验就是不加样品,按照分析检验方法标准或者规程,在相同工况下测定样品。空白试验得到的结果值接着又将添加后的被测试样按照分析检验方法标准或者规程,在相同的运行工况下进行检测获得样品的检测值,并最终将样品检测值减去空白值即可获得相对精确的分析结果,从而消除了由于蒸馏水含杂质或者所用试剂不纯等原因而引起的系统误差。
4:通过对照试验,排除系统误差
对照试验是采用相同分析方法,相同条件下以标样取代样品平行测定。经对照试验可对测试结果进行修正,并消除系统误差。
5:不改变消除系统误差的方法
对于测量中出现的固定系统误差可采取下列消除方法:
1交换法:
从误差的成因来看,会导致系统误差的一些条件互相交换而另一些条件则是不变的,这就使得造成系统误差的各种因素在测量结果中起到相反的效果,进而消除了系统误差。如使用等臂天平进行称量,因天平左右臂长相差很小,在称量过程中会出现恒值的系统误差。若用砝码交换天平左、右称盘内的被测物品,称2次,并取这2次测量结果之和作为该被测物的终值,则可消除天平双臂不等所引起的系统误差。
2.抵消法:
也就是需要做2次测量,并改变测量时的一些条件,例如测量方向和电压极性,使得前2次和后2次测量时系统误差的大小和符号都相等,取前2次测量时系统的误差均值就可以消除。
3.代替法:
该方法通过将被测替换为已知标准量,再重新测量而得到被测和标准值之差,也就是被测等于标准值之和,实现了系统误差消除。
4.零示法:
为消除指示仪表不准确所引起的系统误差,将被测对于指示仪表的影响和已知标准量对于其的影响相权衡,从而使得指示仪表显示为0,此时被测量值与标准量值相等,即零示法。如电桥电路,电位差计等均采用此法消除指示仪表不准确所造成的系统误差。
6:改变系统误差消除方法
1.半周期消除法。
对周期性误差而言,可间隔半个周期测量1次,再将2次读数的算术平均值当作测量值即能有效消除周期性系统误差。以指针式仪表为例,如果刻度盘偏心而引入误差,可以用相距180度的1对或多对指针所标读数取为平均值来消除。
2.对称测量消除法:。
对称测量法能有效地消除线性系统随着时间的变化所引起的误差。如用电压表测量电压,测量前先把电压表标定调零,然后测量电压源电压,电压表零点随测量时间推移逐步漂移,引起线性系统误差。为获得待测电压源和标准电源电压差值,可采用等时间间隔测量。那么电压表显示待测电压和标准电压差值不受系统误差影响。
版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至tbfoyi@qq.com举报,一经查实,本站将立刻删除。本文编辑:龙九,如若转载,请注明出处:https://www.yulinglongsj.com/tel/8323.html