陕西理工学院毕业设计论文毕业论文任务书院(系) 机械工程学院 专业班级 测控082级 学生姓名 马 魁 一、毕业论文题目 MATLAB在误差理论中的应用 二、毕业论文工作自_ _年_ _月_ _日 起至_ _年 月_日止 三、毕业论文进行地点: 陕西理工学院 四、毕业论文内容要求： 传统的数据处理方法基于数理统计的理论，计算量较大，数据繁多。MATLAB程序语言是一种高性能的数值计算软件，将二者结合起来，研究MATLAB程序语言在误差处理中的应用，研究MATLAB程序语言在误差处理中的优点，设计一个误差处理中粗大误差的自动判断，在线剔除，随机误差的数据处理，试验结果的自动生成，回归方程的快速建立的实用型软件。基于以上过程要求，提出以下毕业论文内容要求： 1.查找、搜集、整理、研究MATLAB程序语言的相关文献资料，结合目前误差理论与数据处理在实际使用中存在的问题，提出设计方案。 2.学习MATLAB程序语言，熟悉其各项功能。进而查阅相关资料，获取目前MATLAB技术在误差数据处理中应用的情况，提出设计方法。 3.设计完成误差处理中粗大误差的自动判断，在线剔除，随机误差的数据处理，试验结果的自动生成的实用型软件，给出源程序，评价其优缺点。4.完成“MATLAB在误差理论中的应用”论文撰写。 5.完成一篇相关外文文献翻译（要求4000字以上）。 指 导 教 师 系(教 研 室) 系(教研室)主任签名 批准日期 接受论文任务开始执行日期 学生签名 MATLAB在误差理论中的应用马 魁（陕理工机械工程学院 测控技术与仪器专业 082班，陕西 汉中723003）指导教师：景 敏 摘要利用MATLAB辅助教学手段，传统误差数据处理要花费很长时间才能完成的处理仅仅几秒钟就可以得出其结果，且非常直观。这在实际误差数据处理中具有很高的使用价值，可以节约大量的时间，达到事半功倍的效果。另外，通过MATLAB强大的图形功能以及GUI界面，不仅能方便地将数据图形化，还可以在误差处理的应用中创造一个良好的人机界面。因此，MATLAB在误差理论中的应用是一个非常值得研究的问题。 关键词MATLAB GUI 误差 数据处理 人机界面Application of MATLAB in Error TheoryMA KUI(Grade 08, Class 02,Major measurement control technology and instruments,School Mechanical,Shaanxi University of Technology,Hanzhong,723003,Shaanxi)tutor: JING MINAbstract:The traditional error data processing always takes quite a long time to complete ,but using MATLAB auxiliary teaching method the processing will only take a few seconds to get the results and its very intuitive. In this paper ,the error data processing is with high value, and it can save a lot of time to achieve a multiplier effection. In addition, through the powerful graphics capabilities of MATLAB and GUI interface, graphical data can not only conveniently be got, but also for the error data processing application to create a good man-machine interface. Therefore, the application for the MATLAB in the error theory is absolutely worth researching.Key words:MATLAB,GUI,error,data processing, man-machine interface陕西理工学院毕业设计论文目 录1.绪论11.1研究误差的意义11.2 误差的基本概念11.2.1 误差的定义及表示法11.2.2 误差来源31.2.3 误差分类41.3 MATLAB软件介绍51.3.1 MATLAB软件的基本特点51.3.2 MATLAB桌面平台51.3.3 MATLAB标点的含义51.3.4 MATLAB文件的类型61.4 本文主要研究意义及内容72. 误差的基本性质与处理92.1 随机误差92.1.1 随机误差的产生原因92.1.2 正态分布92.1.3 算术平均值112.1.4 测量的标准差122.1.5 测量的极限误差172.2 系统误差192.2.1 系统误差产生的原因192.2.2 系统误差的分类和特征192.2.3 系统误差的发现方法202.2.4 系统误差的减小和消除222.3 粗大误差242.3.1 粗大误差产生的原因242.3.2 判别粗大误差的准则242.3.3 粗大误差判别方法比较263.MATLAB在误差处理中的程序设计273.1 随机误差的处理程序设计273.2 系统误差的程序设计273.2.1 线性系统误差的程序设计273.2.2 周期性系统误差的程序设计283.3 粗大误差程序的设计283.3.1 3法判断粗大误差程序设计283.3.2 罗曼诺夫斯基准则判断粗大误差程序设计293.3.3 格罗布斯准则判断粗大误差303.3.4 根据测量个数自动对测量数据进行判断的程序设计：314. MATLAB GUI介绍334.1 GUI控件对象及其属性334.2 GUI开发环境364.3 GUI程序设计步骤385.MATLAB在误差处理中的GUI设计395.1 程序功能设计395.2 程序界面设计395.2.1 界面控件对象布置设计395.2.2界面控件的属性设置415.2.3 界面美化415.3 控件代码程序设计435.3.1 openingFcn程序设计435.3.2 “选取文件”按钮的回调函数设计445.3.3 “粗大误差方法选取”案板的选择函数程序代码设计485.3.4 “开始计算”按钮的回调函数程序代码505.3.5 下拉菜单的绘图选项的选取函数代码程序设计515.3.6 “绘图”按钮的回调函数代码程序设计525.3.7 对翻页按钮进行回调函数代码程序设计535.3.8 “剔除粗大误差”按钮的回调函数代码程序设计545.3.9 “退出”按钮的回调函数565.4 GUI界面的程序测试575.5 GUI转换成为可独立运行的exe文件64总结67致谢68参考文献69外文原文及翻译附录A附录B第 III 页 陕西理工学院毕业设计论文1.绪论1.1研究误差的意义人类为了认识自然与遵循其发展规律用于自然，需要不断地堆自然界的各种现象进行测量和研究。由于实验方法和实验设备的不完善，周围环境的影响，以及受人们认识能力所限等，测量和实验所得数据和被测量的真值之间，不可避免地存在着差异，这在数值上即表现为误差。随着科学技术的日益发展和人们认识水平的不断提高，虽可将误差控制得越来越小，但终究不能完全消除它。误差存在的必然性和普遍性，已为大量实践所证明。为了充分认识并进而减小或消除误差，必须对测量过程和科学实验中始终存在着得误差进行研究。研究误差的意义为1）正确认识误差的性质，分析误差产生的原因，以消除或减小误差。2）正确处理测量和实验数据，合理计算所得结果，以便在一定条件下得到更接近于真值的数据。3）正确组织实验过程，合理设计仪器或选用仪器和测量方法，以便在最经济条件下，得到理想的结果。1.2 误差的基本概念1.2.1 误差的定义及表示法所谓误差就是测得值与被测量的真值之间的差，可用下式表示：误差=测得值-真值 （1.1）例如在长度计量测试中，被测量某一尺寸的误差公式具体形式为 误差=测得尺寸-真实尺寸 （1.