《测量误差分析与误差处理课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《测量误差分析与误差处理课件.ppt(18页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、关于测量误差分析与误差处理第1页,此课件共18页哦o第一单元介绍的是根据一组等精度观测值的真误差,求观测值的中误差问题。但是在实际测量工作中,有些未知量往往是由观测值,通过一定的函数关系间接计算出来的。例如,水准测量时,高差h=a(后视读数)-b(前视读数),h是a、b的函数。又如坐标增量x=Scos,y=Ssin,x及y是距离S和坐标方位角的函数。o由于直接观测值有误差,故它的函数也必然会有误差。研究观测值函数的精度评定问题,实质上就是研究观测值函数的中误差与观测值中误差的关系问题。这种关系又称误差传播定律。第2页,此课件共18页哦(一)倍数函数的中误差 o设有函数 Z=KX o用X与Z分别
2、表示X和Z的真误差,则 oZ+Z=K(X+X)即Z=KX o这就是函数真误差与观测值真误差的关系式 第3页,此课件共18页哦o设对X进行了n次观测,则有oZ1=KX1oZ2=KX2ooZN=KXNo得 2Z1=K22X1o2Z2=K22X2oo2ZN=K22XNo2Z=K22X o按中误差定义,上式可表示为 m2Z=K2m2Xo或 mZ=KmX o可见,倍数函数的中误差等于倍数(常数)与观测值中误差的乘积。第4页,此课件共18页哦o用比例尺在1:1000的图上量得长度L=168 mm,并已知其中误差mi=0.2 mm,求相应地面上的水平距离S及中误差mS。o解:相应地面上的水平距离oS=100
3、0L=168 mo中误差omS=1000mi=0.2 mo最后写成oS=1680.2 m第5页,此课件共18页哦(二)和、差函数的中误差 o设有函数Z=X+Y和Z=Z-Y,即Z=XY oX、Y为独立观测值,所谓“独立”,是指观测值之间相互无影响,即任何一个观测值产生的误差,都不影响其他观测值误差的大小。一般来说,直接观测的值就是独立观测值。o令函数Z及X、Y的真误差分别为Z、X、Y。显然oZ+Z=(XX)(Y+Y)第6页,此课件共18页哦和差函数的中误差oZ=XY o观测n次,则有oZ1=X1Y1oZ2=X2Y2ooZn=XnYno将上列各式两边平方并求和,得o2Z=2X+2Y 2XY 第7页
4、,此课件共18页哦第8页,此课件共18页哦例题第9页,此课件共18页哦例题第10页,此课件共18页哦习题1:o如图所示的测站点O,观测了、三个角度,已知它们的中误差分别为 12、24、24秒,求由此而得圆周角不符值的中误差。如果用方向观测法观测了这三个角且测角中误差为12秒,请问计算角的中误差是多少?第11页,此课件共18页哦(三)线性函数中误差o设有函数o Z=K1 x1K2 x2 Kn xn o式中K1、K2、Kn为常数;x1、x2、xn均为独立观测值,它们的中误差分别为m1、m2、mn o函数Z与各观测值x1、x2、xn的真误差关系式为o根据中误差的定义公式可得:第12页,此课件共18页
5、哦例题:o例4:对某一直线作等精度观测。往测距离为L1,返测距离为L2,其中误差均为m。求该直线的最后结果及其中误差。o解;最后结果L为o设L的中误差为mL,有o即第13页,此课件共18页哦(四)一般函数的中误差o设有一般函数oZ=f(X1,X2,Xn);式中,X1,X2,Xn为具有中误差,mX1,mX2,mXn的独立观测值。各观测值的真误差分别为X1、X2、Xn,其函数Z也将产生真误差z.。o)取全微分,得 o则有o式中 ,为函数对各个变量所取得的偏导数 o则函数的中误差为:o或者:,第14页,此课件共18页哦例题o设沿倾斜地面丈量A、B两点,得倾斜距离L=29.992 m,测得A、B两点间
6、高差h=2.05m,若测量L、h的中误差分别为0.003 m和0.05 m,求水平距离S及其中误差ms。o解:水平距离为o水平距离的中误差为o式中o则有:第15页,此课件共18页哦(五)若干独立误差综合影响的中误差 o一个观测值的中误差,往往受许多独立误差的综合影响。例如,经纬仪观测一个方向时,就受目标偏心、仪器偏心(仪器未真正对中)、照准、读数等误差的综合影响。这些独立误差都属于偶然误差。可以认为各独立真误差1、2、n的代数和就是综合影响的真误差F,oF=1+2+n 第16页,此课件共18页哦例题:o已知使用某一经纬仪观测一个方向的读数中误差为10,照准中误差为3,对中中误差为5,目标偏心中误差为15,求这些独立中误差对观测一个方向的综合影响mF。o解:第17页,此课件共18页哦感感谢谢大大家家观观看看第18页,此课件共18页哦