測量不確定度的評定培訓課件.ppt

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1、測量不確定度的評定表示廣東志高空調(diào)有限公司測量不確定度評定與表示品質(zhì)管理部計量室第一節(jié)定義一、測量不確定度定義：表征合理賦予被測量之值的分散性。理解：1）以標準差表示的不確定度稱為標準不確定度。2）以標準差的倍數(shù)表示的不確定度為擴展不確定度。3）不確定度通常由多個分量組成，對每一個分量要評定其標準不確定度。評定分為A類和B類。A類評定是用對觀測列進行統(tǒng)計分析的方法，以實驗室標準差表征。B類不確定度以估計的標準差表征。第二節(jié)測量不確定度的分類一、A類不確定度u用統(tǒng)計方法得到，用實驗標準差表示二、B類不確定度u不同于統(tǒng)計的方法得到，用估計標準差表示

2、三、合成不確定度uc四、擴展不確定度UUP第三節(jié)評定方法一、依據(jù)JJF1059-1999《測量不確定度評定與表示》二、評定步驟1、概述2、建立數(shù)學模型3、不確定度來源分析4、標準不確定度分量評定5、合成標準不確定度分量評定6、擴展不確定度評定7、測量不確定度評定報告1、概述簡要說明以下內(nèi)容：a、測量依據(jù)，如計量檢定依據(jù)、操作指導書。b、測量原理（測量方法）c、測量儀器和對象的信息（測量儀器：名稱、型號、測量范圍、準確度等級、最大允許誤差、分辨力；測量對象：名稱、批次、最大允許誤差）d、測量環(huán)境。二、建立數(shù)學模型1.建立數(shù)學模型的方法：1).函數(shù)

3、(被測量)與各變量之間的已知物理公式。確定被測量Y（輸出量）與影響量（輸入量X。。）間的函數(shù)關(guān)系。建立數(shù)學模型：應該說明各個量的含義和計量單位。數(shù)學模型不是唯一的，如果采用不同的測量方法和不同的測量程序，就有可能有不同的數(shù)學模型。2）.計算靈敏度系數(shù)偏導數(shù)：各輸出量對輸入量的偏導數(shù)三、不確定度來源分析以數(shù)學模型為依據(jù)，按照模型中的輸入量逐個進行分析。不要遺漏數(shù)學模型中不反應出來的影響量，比如環(huán)境要素、人員讀數(shù)誤差因素。四.不確定度評定的步驟：1).可以確定被測量y有多少分量xi；2).先分別計算每個變量x的合成不確定度；3).再計算函數(shù)y的合成

4、不確定度。標準不確定度A類評定的基本方法：采用貝賽爾公式計算標準差S。第四節(jié)單一變量的不確定度評定數(shù)學模型為一、不確定度的A類評定u(x)標準不確定度A類評定的基本方法：采用貝賽爾公式計算標準差S。1.A類評定公式A類評定包括了測量設(shè)備、人員、測量方法、環(huán)境等對測量結(jié)果產(chǎn)生的所有隨機影響。若某量是由本組織直接測量得到的，用A類評定就可以得到該分量的不確定度。在重復性和復現(xiàn)性條件下得到一組數(shù)據(jù)：x1、x2、…..xn1).算術(shù)平均值：χ也可認為是這組數(shù)列中最準的一個測量結(jié)果作為被測量值的最佳估計（即測量結(jié)果）2).單次實驗標準差貝賽爾公式3).平

5、均值的實驗標準差(觀測列的N次測量的算數(shù)平均值的實驗室標準差)4).A類不確定度n：是每次對測量結(jié)果的實際測量次數(shù)υ：自由度υ＝n－1（一般n取5次以上）二、不確定度的B類評定u1.B類不確定度的產(chǎn)生外邊帶來的不確定度(如，儀器出廠檢驗、校準、檢定時引起的不確定度)；別人已經(jīng)做出來的不確定度(如：溫度系數(shù)、某原子質(zhì)量時引起的不確定度)；但都要轉(zhuǎn)化為標準偏差u信息獲取途徑：測量設(shè)備的使用說明書，校準證書、檢定證書等給出的測量不確定度或最大允許誤差。2、B類不確定度的評定方法U：外邊帶來的擴展不確定度k：外邊的包含因子（或已知UP和置信概率p換算出

6、kP值）當X取自有關(guān)資料，UX為標準差的k倍時，標準不確定度UX=a/k.當X落在（x-a,x+a）區(qū)間內(nèi)概率為1，且在區(qū)間內(nèi)出現(xiàn)機會相等，X服從均勻分布，則UX=a/sqrt(3).B類評定的自由度B類評定的標準不確定度U(x)的自由度,一般只估計出U(x)的不可靠百分數(shù)，查JJF1059-1999表4中的附錄三。（當不可靠性為10%時，自由度為50）合成不確定度u(xi)四、不確定度A類評定的獨立性1.A類評定比B類評定更客觀；A類與B類評定盡可能不要重復計算。2.不是每個變量都有A類和B類，有的只考慮A類，有的只有B類。3.上述合成不確定

7、度只適用于即有A類和又有B類，數(shù)學模型為的同一變量的合成不確定度。數(shù)學模型為第五節(jié)函數(shù)Y的合成不確定度數(shù)學模型為一、靈敏系數(shù)有減化的公式可以不計算靈敏系數(shù)(與數(shù)學模型有關(guān))二、相關(guān)系數(shù)1.相關(guān)系數(shù)的定義r⑴不相關(guān)r＝0⑵強相關(guān)時（r＝1，或r＝-1）⑶有相關(guān)系數(shù)時：包含因子（一般取k＝2）：合成標準不確定度：例：按分布類型查表找出第七節(jié)不確定度的報告第六節(jié)擴展不確定度U或UP置信水準舉例：10kΩ標準電阻的校準一、測量原理：用七位半數(shù)字多用表對被校標準的電阻和參考標準電阻的電阻進行測量。條件：在23oC時，通入測量電流100μA，進行校準。二、

8、數(shù)學模型：其中：：被校標準電阻的阻值；：參考標準電阻的阻值；：參考標準電阻阻值的漂移；：溫度對參考標準電阻阻值的影響；：被校標準電阻的和參考標準電阻的