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检测实验室测量不确定度的评定方法张红英1 , 苏国莉2(11 山西电力科学研究院, 山西 太原 030001; 21 太原 供电分公司, 山西 太原 030012)摘要: 介绍了测量不确定度的定义、 来源。 针对检测实验室检测方法和检验类别的复杂性及检测市场对外开放后不确定度评定的重要性, 提出检测实验室不确定评定的基本方法及建议。关键词: 不确定度; 评定方法; 实验室应用文章编号: 1671203202(2003) 0320034203中图分类号: T K 31文献标识码: Bd)e)f)g)ISO ?IEC 17025《检测和校准实验室能力的通用要求》中规定: 检测实验室, 特别是有自校准的实 验室应有程序和方法对测量结果进行不确定度的评 定。 校准实验室对测量的准确性要求较高, 测量结 果要求必须包含不确定度的说明。 而检测实验室检 验报告关于不确定度的评定一直未被采用。 由于检测实验室检测方法和检验类别的复杂性, 对检测结 果进行不确定度的评定有一定的难度。 由于不确定 度是经典误差理论发展和完善的产物, 对测量值进 行不确定度的评定, 比以往单一的检测数据更能体 现其科学性和合理性。 同时, 不确定度的评定结果可以使测量的技术领域和部门用统一的准则对测量 结果及测量质量进行评定、 表示、 和比较。人员的影响, 如目测读数不准;测量仪器的分辨力不够;标准物质的值不准;数据换算的常量和其他参量不准。由于测量不确定度来源的随机性和模糊性,就使测量不确定度由许多分量组成, 因此努力找出不确定度的来源是正确评定不确定度的基础。11212测量模型化 测量不确定度通常由测量过程的数学模型的不确定度的传播定律来评定, 明确测量结果的不确定度的来源, 并建立测量结果的数学模型, 是正确评 定不确定度的关键。 数学模型可简化如下。被测量值 Y 常取决于其它输入量: X i: i= 1,2. . . . . . .N ;1测量不确定度由输入量 X i 的最佳值可得到 Y 的最佳值;111不确定度的定义表征合理地赋予被测量之值的分散性,量结果相联系的参数。y = f(X 1 , X 2. . . . . X N ) 。测量结果表示为:是与测故 测 量 结 果X 2. . . . . X N , 即 yy 的 不 确 定 度 的 来 源 为 X 1 ,(y )的标准不确定度 U i取决于112产生测量不确定度的原因和测量模型化11211测量不确定度的来源 测量过程的随机效应和系统效应均会导致测量不确定度, 数据处理中的修约也会导致测量不确定度, 实际工作中不确定度的来源主要有以下方面。X i 的标准不确定度 U (X 1 ) , U (X 2 ) , . . . . . U (X N ) ,那么, 测量结果的不确定度 U c (y ) = 7U (X 2 ) , . . . . . U (X N )。(U(X 1 ) ,2不确定度的评定步骤和评定方法a)b )c)湿度等;采用的测量方法不理想;被测样品的代表性不够;211标准不确定度的 A 类评定A评定,类评定是对检测结果进行统计分析所作的即对被检测值进行 n 次独立的等精度测量,检测过程的环境条件不符合要求,如温度、(得出 n 个测量结果, 则其最佳的平均值为 X =+ X n ) ?n , 则 A 类评定结果的不确定X 1 + X 2 +收稿日期:2003203210, 修回日期: 2003204203度 可 用 实 验 标 准 偏 差 表 示 为:==U AS A作者简介: 张红英 ( 19672) , 女, 山西太原人, 1990 年毕业于太原理工大学热能动力专业, 工程师;苏国莉 ( 19672) , 女, 山西万荣人, 1989 年毕业于太原理 工大学机制专业, 工程师。n X ) 2 ?(n - 1) 。2(X i -i= 1212标准不确定度的 B 类评定·35·2003年6月张红英, 等: 检测实验室测量不确定度的评定方法B 类评定不同于统计分析所作的评定,其依据31211m 1 的标准不确定度评定为一些信息或资料, 如以前的测量数据; 有关材料m 1 测量不确定度评定来源包括:测量重复性引特点和性能方面的经验; 仪器制造说明书;书提供的数据。213合成不确定度的计算校准证起的标准不确定度分量uA (m 1 ) , 属于 A 类不确定度; 电子天平测量不准引入的标准不确定度分量 uB(m 1 ) , 属于 B 类不确定度。合成不确定度可分相关与不相关两种典型情况进行计算。214扩展不确定度的计算3121111m 1 的 A 类 评 定 标 准 不