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基于精度理论的测量不确定度评定与分析 被引量：57
1
作者 程银宝 陈晓怀 +2 位作者 王汉斌 李红莉 徐磊 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2016年第8期1175-1182,共8页
针对测量不确定度表示指南(GUM)所述的测量不确定度评定方法存在的局限性,提出了基于经典精度理论的测量不确定度评定的新方法。分析了当不确定度来源繁杂或测量模型未知等特殊情况时,以测量正确度和测量精密度作为2项主要来源进行测量... 针对测量不确定度表示指南(GUM)所述的测量不确定度评定方法存在的局限性,提出了基于经典精度理论的测量不确定度评定的新方法。分析了当不确定度来源繁杂或测量模型未知等特殊情况时,以测量正确度和测量精密度作为2项主要来源进行测量结果的不确定度评定的优势及理论依据。最后,坐标测量机(CMM)工件端面距离测量的不确定度评定实例验证了该方法的可行性。实验结果表明,CMM测量环境引入的标准不确定度分量相对于正确度和精密度引入的不确定度分量可忽略不计。在测量环境非主要不确定度来源时,测量不确定度评定的初始模型仅需考虑正确度和精密度2项来源就可获得较可靠的测量不确定度。 展开更多
关键词 精度 测量正确度 测量精密度 测量不确定度
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测量系统不确定度分析及其动态性研究 被引量：34
2
作者 谢少锋 陈晓怀 张勇斌 《计量学报》 CSCD 北大核心 2002年第3期237-240,共4页
将不确定度原理引入测量系统分析 ,并对测量系统不确定度的动态性进行探讨研究 ,提出了基于灰色模型。
关键词 测量系统 不确定度分析 动态性 动态不确定度 精度损失函数 灰色模型 时序分析 神经网络
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动态精度理论研究与发展 被引量：34
3
作者 许桢英 费业泰 陈晓怀 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第z1期70-71,74,共3页
本文分析了传统动态精度理论局限性 ,给出了全系统精度理论的传递链函数及其误差模型 ,在此基础上 ,提出了一种新的思想 ,即动态测量误差溯源与精度损失诊断问题。该思想对提高动态测量系统的精度易恢复性、优化动态测量系统的组成与匹... 本文分析了传统动态精度理论局限性 ,给出了全系统精度理论的传递链函数及其误差模型 ,在此基础上 ,提出了一种新的思想 ,即动态测量误差溯源与精度损失诊断问题。该思想对提高动态测量系统的精度易恢复性、优化动态测量系统的组成与匹配具有重要意义。 展开更多
关键词 动态误差溯源 精度损失诊断 传递链函数 动态测量不确定度
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光栅测量系统的误差研究 被引量：37
4
作者 陈晓怀 杜国山 程真英 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2012年第3期187-191,共5页
研究光栅系统的误差构成及其变化规律,对提高光栅测量系统的精度,进行测量系统结构的优化设计均具有重要意义。在全面分析光栅测量系统误差来源的基础上,定量描述了光栅副误差、导轨误差、工作台误差,建立了光栅测量系统总误差模型;研... 研究光栅系统的误差构成及其变化规律,对提高光栅测量系统的精度,进行测量系统结构的优化设计均具有重要意义。在全面分析光栅测量系统误差来源的基础上,定量描述了光栅副误差、导轨误差、工作台误差,建立了光栅测量系统总误差模型;研制了一套激光干涉仪与光栅测量系统实时比对实验装置,实现了光栅测量系统综合误差的分离。通过模型仿真与实验比对,验证了总误差模型的有效性。应用该模型对光栅测量系统进行误差修正,能显著提高光栅系统的精度,使测量不确定度减小了一半。 展开更多
关键词 光栅测量系统 误差建模 误差分离 误差修正
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基于蒙特卡罗方法的测量不确定度合成 被引量：33
5
作者 陈晓怀 薄晓静 王宏涛 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期759-761,共3页
针对《测量不确定度表示指南》(GUM)中不确定度合成的不足之处,提出了基于蒙特卡罗方法的测量不确定度合成,该方法不受直接测量量相关性的限制,同时受问题条件限制的影响小,而且不用区分A类、B类不确定度,使不确定度评定简单化。由于蒙... 针对《测量不确定度表示指南》(GUM)中不确定度合成的不足之处,提出了基于蒙特卡罗方法的测量不确定度合成,该方法不受直接测量量相关性的限制,同时受问题条件限制的影响小,而且不用区分A类、B类不确定度,使不确定度评定简单化。由于蒙特卡罗方法直接使用的是误差的概率密度函数,而非平均值、标准差及自由度,因此它避免了GUM中的一些近似。 展开更多
关键词 蒙特卡罗理论 合成不确定度 误差
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新型纳米三坐标测量机误差检定方法的研究 被引量：27
6
作者 夏瑞雪 陈晓怀 +1 位作者 卢荣胜 俞庆平 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2010年第3期250-256,共7页
以三光束平面镜微型激光干涉仪作为高精度的标准量,研究新型纳米三坐标测量机的误差检定方法,设计相应的激光头姿态调节架和目标靶镜,组建一套适用于其的误差检定系统,分四次即可实现对测量精度影响较大的11项单项误差进行相对高精度、... 以三光束平面镜微型激光干涉仪作为高精度的标准量,研究新型纳米三坐标测量机的误差检定方法,设计相应的激光头姿态调节架和目标靶镜,组建一套适用于其的误差检定系统,分四次即可实现对测量精度影响较大的11项单项误差进行相对高精度、便捷、同步地检定。以LabVIEW作为软件开发平台,基于三次样条插值算法,编写对单项误差的采样数据进行插值计算的应用程序,以求得单项误差在量程范围内任意位置的值。 展开更多
关键词 纳米三坐标测量机 激光干涉仪 误差检定 三次样条函数
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三坐标测量机动态误差混合建模方法 被引量：24
7
作者 杨洪涛 刘勇 +1 位作者 费业泰 陈晓怀 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1861-1866,共6页
为了建立高精度的三坐标测量机相关性动态误差修正模型,应用偏最小二乘回归法和支持向量机研究动态误差混合建模方法,分析了三坐标测量机的动态误差来源及特点,介绍了偏最小二乘回归法和支持向量机的基本原理及算法,编制了相应的混合建... 为了建立高精度的三坐标测量机相关性动态误差修正模型,应用偏最小二乘回归法和支持向量机研究动态误差混合建模方法,分析了三坐标测量机的动态误差来源及特点,介绍了偏最小二乘回归法和支持向量机的基本原理及算法,编制了相应的混合建模软件。应用双频激光干涉仪设计了测量机动态误差实验装置,进行了相应的误差分离实验。应用偏最小二乘法确定测量机动态误差主要影响因素,得出坐标变量y、z和x是主要影响因素、测量速度v是次要影响因素的结论。结合主要影响因素分析结果,应用支持向量机和动态误差实验数据建立了测量机的空间动态误差模型,并进行比对和验证,应用混合建模方法建立的修正模型精度可以达到±0.02μm,高于未利用偏最小二乘法±0.75μm的建模精度,完全可以用于三坐标测量机相关性动态误差的高精度建模。 展开更多
关键词 三坐标测量机 动态误差 主要影响因素 空间动态误差模型 偏最小二乘法 支持向量机
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精密测试及仪器的误差修正技术 被引量：12
8
作者 费业泰 陈晓怀 李书富 《宇航计测技术》 CSCD 北大核心 1996年第4期66-70,共5页
全面论述了误差修正技术的形成与发展现状，并对它的组成内容进行了分析，指出了目前存在的问题及未来发展趋向。
关键词 系统误差 随机误差 误差修正技术 技术测量
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基于贝叶斯信息融合的测量不确定度评定与实时更新 被引量：18
9
作者 姜瑞 陈晓怀 +4 位作者 王汉斌 肖颖 徐磊 程银宝 程真英 《计量学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期123-126,共4页
基于贝叶斯信息融合与统计推断原理,建立不确定度动态评定模型,对测量不确定度进行实时更新。引入最大熵原理和爬山搜索优化算法,确定先验分布概率密度函数及样本信息似然函数,结合贝叶斯公式求出后验分布概率密度函数,实现不确定度的... 基于贝叶斯信息融合与统计推断原理,建立不确定度动态评定模型,对测量不确定度进行实时更新。引入最大熵原理和爬山搜索优化算法,确定先验分布概率密度函数及样本信息似然函数,结合贝叶斯公式求出后验分布概率密度函数,实现不确定度的优化估计。仿真及实例分析表明,基于贝叶斯和最大熵方法评定及更新的测量不确定度更加接近理论值。 展开更多
关键词 计量学 不确定度评定 贝叶斯 信息融合 最大熵原理 爬山算法
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CMM形状测量任务的不确定度分析与评定 被引量：18
10
作者 程银宝 陈晓怀 +3 位作者 王中宇 王汉斌 李红莉 李亚茹 《计量学报》 CSCD 北大核心 2020年第2期134-138,共5页
研究了坐标测量机(CMM)形状测量任务的不确定度评定问题,实现了CMM形状测量的不确定度快速、可靠地评定。给出了测量不确定度评定与表示指南(GUM)和蒙特卡洛随机抽样两种不确定度合成方法,平面度测量实验验证了不确定度评定方法的可行性... 研究了坐标测量机(CMM)形状测量任务的不确定度评定问题,实现了CMM形状测量的不确定度快速、可靠地评定。给出了测量不确定度评定与表示指南(GUM)和蒙特卡洛随机抽样两种不确定度合成方法,平面度测量实验验证了不确定度评定方法的可行性,实验结果表明:GUM确定的不确定度精度意义不可靠,扩展不确定度相对于实际情况扩大了11. 1%;解决CMM形状测量任务的不确定度评定问题,具有较强的典型性和代表性,可有效地应用于解决其他精密仪器的不确定度评定问题。 展开更多
关键词 计量学 形状测量 坐标测量机 不确定度分析与评定
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一种新型纳米光栅传感器的理论研究 被引量：13
11
作者 马修水 费业泰 +1 位作者 陈晓怀 赵静 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期159-164,共6页
为了开发结构简单,抗干扰能力强的纳米测量精度光栅传感器,对基于二次莫尔条纹信号的纳米测量精度光栅传感器的测量原理进行了理论分析,通过仿真计算,其测量分辨力可达到5.40×10-10m,测量精度可达到纳米级。此外,对指示光栅和标尺... 为了开发结构简单,抗干扰能力强的纳米测量精度光栅传感器,对基于二次莫尔条纹信号的纳米测量精度光栅传感器的测量原理进行了理论分析,通过仿真计算,其测量分辨力可达到5.40×10-10m,测量精度可达到纳米级。此外,对指示光栅和标尺光栅不平行时对二次莫尔条纹信号质量的影响进行了理论分析和仿真计算。 展开更多
关键词 纳米测量 二次莫尔条纹 光栅传感器 仿真
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测量不确定度引起的批量产品检验误判风险评估 被引量：15
12
作者 王宏涛 王汉斌 +2 位作者 陈晓怀 程银宝 姜瑞 《计量学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期559-562,共4页
为在产品检验前合理预估测量不确定度对批量产品检验结果的影响,分别面向全数检验和抽样检验方法,以误判率为指标,量化表示产品供求双方风险;基于绝对概率和条件概率,建立全数检验误判风险模型,在此基础上,推导抽样检验误判率计算公式... 为在产品检验前合理预估测量不确定度对批量产品检验结果的影响,分别面向全数检验和抽样检验方法,以误判率为指标,量化表示产品供求双方风险;基于绝对概率和条件概率,建立全数检验误判风险模型,在此基础上,推导抽样检验误判率计算公式。实例分析结果表明,提出模型可综合反映测量不确定度引起的误判风险;基于绝对概率模型的误判率计算结果,可作为产品检验测量方案选择的依据;基于条件概率模型的误判率计算结果,可更直观地反映产品供求双方风险,促使检验人员更为慎重地进行合格性判定。 展开更多
关键词 计量学 批量产品检验 测量不确定度 误判率
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CMM尺寸测量的不确定度评定模型研究 被引量：15
13
作者 程银宝 陈晓怀 +3 位作者 王汉斌 吴军 李红莉 徐磊 《计量学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期462-466,共5页
研究了坐标测量机（CMM）尺寸测量的不确定度评定方法。建立了符合ISO国际标准的测量不确定度评定黑箱模型。利用测量系统分析的方法，对6项量值特性指标引入的不确定度分量进行量化分析或实验标定，依据产品几何技术规范给出了各不确... 研究了坐标测量机（CMM）尺寸测量的不确定度评定方法。建立了符合ISO国际标准的测量不确定度评定黑箱模型。利用测量系统分析的方法，对6项量值特性指标引入的不确定度分量进行量化分析或实验标定，依据产品几何技术规范给出了各不确定度分量的评定模型。最后，通过工件直径测量的不确定度评定实例验证该方法的可行性。实验结果表明CMM尺寸测量的不确定度主要来源是偏倚和线性，不确定度分量为1．88μm，是所有其他分量合成的2倍以上，而温度补偿引入的不确定度分量仅为0．04μm，在实际测量中可忽略不计。 展开更多
关键词 计量学 CMM 尺寸测量 不确定度评定 产品几何技术规范
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CMM面向任务的多测量策略测量不确定度评定 被引量：13
14
作者 李红莉 陈晓怀 +3 位作者 杨桥 王宏涛 程银宝 王汉斌 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2015年第12期1772-1780,共9页
基于产品几何技术规范GPS,研究了常规测量、替代测量及补偿测量三种测量策略下的CMM面向尺寸测量任务的测量不确定度评定技术。对各测量策略下的测量不确定度影响来源进行分析和不确定度评定建模,给出具体的评定方法。通过孔径测量实例... 基于产品几何技术规范GPS,研究了常规测量、替代测量及补偿测量三种测量策略下的CMM面向尺寸测量任务的测量不确定度评定技术。对各测量策略下的测量不确定度影响来源进行分析和不确定度评定建模,给出具体的评定方法。通过孔径测量实例,给出应用这三种测量策略进行不确定度评定的过程,并比较评定结果,总结出这三种测量策略的优缺点及适用场合,为测量机用户根据实际需求评定面向尺寸测量任务的测量不确定度提供应用参考。 展开更多
关键词 坐标测量机 面向任务 测量不确定度 测量策略
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基于测量不确定度的产品检验中误判率计算 被引量：13
15
作者 陈晓怀 王汉斌 +1 位作者 程银宝 姜瑞 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第14期1847-1850,1856,共5页
根据ISO14253-1,研究了基于测量不确定度的产品合格判定原理与方法。分析了产品检验中测量不确定度对合格判定的影响,由不确定度的分布函数推导出批量产品检验中误判率的计算公式;分别讨论了测量结果位于不同区间时,单个产品合格判定及... 根据ISO14253-1,研究了基于测量不确定度的产品合格判定原理与方法。分析了产品检验中测量不确定度对合格判定的影响,由不确定度的分布函数推导出批量产品检验中误判率的计算公式;分别讨论了测量结果位于不同区间时,单个产品合格判定及误判率的计算方法;编制了基于Lab VIEW的合格判定软件,只需输入相关预知参数,即可获得产品合格判定的结果及其误判率。实例分析表明,测量不确定度造成产品检验存在误判,合格判定软件有效提高了不确定度理论在产品检验应用中的可操作性,基于不确定度的误判率计算为产品供求双方协商确定产品的合格性提供了准确可靠的依据。 展开更多
关键词 产品检验 合格判定 测量不确定度 误判率
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基于蒙特卡罗方法的圆度测量不确定度评定 被引量：13
16
作者 连慧芳 陈晓怀 《工具技术》 2010年第6期82-84,共3页
利用蒙特卡罗方法对圆度测量的不确定度进行评定。首先,根据最小二乘法得到圆度的误差模型;然后采用蒙特卡罗仿真方法对测量值进行模拟仿真,从而得到圆度误差的不确定度;最后将评定结果与传统评定方法的结果进行比较。结果表明该方法是... 利用蒙特卡罗方法对圆度测量的不确定度进行评定。首先,根据最小二乘法得到圆度的误差模型;然后采用蒙特卡罗仿真方法对测量值进行模拟仿真,从而得到圆度误差的不确定度;最后将评定结果与传统评定方法的结果进行比较。结果表明该方法是可行的,且计算更为简便。 展开更多
关键词 蒙特卡罗 圆度误差 不确定度 最小二乘法
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应用蒙特卡罗方法计算动态测量的不确定度 被引量：12
17
作者 高玉英 陈晓怀 《黑龙江科技学院学报》 CAS 2006年第6期357-359,373,共4页
针对动态不确定度有待深入研究的实际,介绍了一种采用蒙特卡罗统计模拟的方法来解带置信水平的不确定度评定的问题,并基于动态测量的观测数据是一随机过程的特征,分别对平稳及非平稳随机过程进行动态不确定度的计算。利用计算机模拟抽样... 针对动态不确定度有待深入研究的实际,介绍了一种采用蒙特卡罗统计模拟的方法来解带置信水平的不确定度评定的问题,并基于动态测量的观测数据是一随机过程的特征,分别对平稳及非平稳随机过程进行动态不确定度的计算。利用计算机模拟抽样,可以削弱动态测量中因长时间作业引起的损耗而使得动态特性改变。结果表明,采用蒙特卡罗方法求得统计量是一种可行且可靠的方法。 展开更多
关键词 蒙特卡罗方法 随机过程 动态不确定度 随机数
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广义动态测量精度模型及不确定度研究 被引量：9
18
作者 陈晓怀 黄强先 费业泰 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期738-743,共6页
对采用数学方法逼近动态测量系统传输特性的传统理论所存在的问题进行了分析 .基于全面考虑动态测量系统各误差因素的影响 ,提出包含所有误差对动态系统精度影响的广义动态测量精度模型的理论与建模方法 。
关键词 广义动态误差 精度模型 传递链函数 不确定度 广义动态测量系统
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基于新一代GPS的产品检验符合性不确定度评定 被引量：12
19
作者 王汉斌 陈晓怀 +2 位作者 程银宝 程真英 姜瑞 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第24期194-200,共7页
新一代产品几何技术规范将测量不确定度的概念拓展至符合性不确定度,但并未给出相对应的评定方法。为全面估计产品检验中测量结果与产品规范所有可能的差异,基于新一代产品几何技术规范,研究产品检验符合性不确定度评定。基于产品几何... 新一代产品几何技术规范将测量不确定度的概念拓展至符合性不确定度,但并未给出相对应的评定方法。为全面估计产品检验中测量结果与产品规范所有可能的差异,基于新一代产品几何技术规范,研究产品检验符合性不确定度评定。基于产品几何技术规范定义,提出规范不确定度、方法不确定度、符合性不确定度的评定方法;借助不确定度的黑箱模型,通过测量结果统计学量值特性指标,评定执行不确定度。以产品圆度检验为例,研究符合性不确定度评定操作过程,基于符合性不确定度划分产品检验的合格区间。实例分析结果表明,规范不确定度和方法不确定度的量值与执行不确定度相当,不可忽略;由于符合性不确定度包含测量结果与图纸规范所有可能的不一致性,基于符合性不确定度进行产品合格判定更为可靠。 展开更多
关键词 产品几何技术规范 符合性不确定度 黑箱模型 产品合格判定
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雷达发射机自动测试系统设计 被引量：12
20
作者 陈晓怀 田芳宁 孙国强 《国外电子测量技术》 2011年第1期40-42,共3页
雷达发射机是雷达的关键部分,雷达发射机性能会对整个雷达系统的性能有直接的影响,为了解决雷达发射机传统指标测试效率低和准确率不高的问题,提出了自动测试的系统设计方法,介绍了雷达发射机自动测试系统的组成和功能,阐述了自动测试... 雷达发射机是雷达的关键部分,雷达发射机性能会对整个雷达系统的性能有直接的影响,为了解决雷达发射机传统指标测试效率低和准确率不高的问题,提出了自动测试的系统设计方法,介绍了雷达发射机自动测试系统的组成和功能,阐述了自动测试系统完成测试的过程和数据处理方法,并与传统测试方法进行了比较,展示了自动测试系统的优越性,同时对其他测试系统也具有参考价值。 展开更多
关键词 雷达 发射机 自动测试
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