测量不确定度评定(很实用)PPT.ppt

3）、测量不确定度评定的通用流程 1）建立数学模型 2）求最佳值 3）列各分量的表达式 4）A类评定及其自由度 5）B类评定及其自由度 6）各不确定度分量的表达式 7）合成标准不确定度 8）扩展不确定度、包含因子及自由度* 9）测量不确定度的报告 3、测量不确定度的评定 （1）?建立测量模型 所谓建立测量模型，就是根据被测量的定义和测量方案，确立被测量与有关量之间的函数关系。 数学（测量）模型实际上确定（给出）了 被测量测得值不确定度的主来源。 （1）建立测量模型？ 数学（测量）模型的一般表达式： 数学（测量）模型 根据测量原理、测量方法，确定被测量，确立满足测量不确定度评定所要求的数学模型，即明确被测量和所有各影响量之间的函数关系。 数学（测量）模型 数学模型应包含全部对测量结果的不确定度有显著影响的影响量，包括修正值以及修正因子。 数学模型既能用来计算测量结果，又能用来全面地评定测量结果的不确定度。 实例（1） 在铜杆体积电阻率测量不确定度的评定中，其数学模型就是一个计算公式 实例（2） 在金属试件拉伸强度测量不确定度的评定中，其数学模型就是一个计算公式 对于具体的材料性能检测来说，其不确定度一般不可能像校准那样十分仔细。 （2）求最佳值 求被测量的最佳值，主要是为了报告测量结果（=最佳值±不确定度）和构成相对不确定度。 （3）列出各不确定度分量的表达式 根据数学模型列出各不确定度分量的表达式 （3）列出各不确定度分量的表达式 式中， 称为不确定度传播系数或灵敏系数。其含义是：当 变化1个单位值时所引起 的变化值，即起了不确定度的传播作用。 （4）不确定度的A类评定 用对观测列进行统计分析的方法来评定的标准不确定度，称为不确定度的A类评定，也称A类不确定度评定。用标准偏差表征。 （5）不确定度的B类评定 用不同于对观测列进行统计分析的方法来评定的标准不确定度，称为不确定度的B类评定，也称B类不确定度评定。 B类不确定度分量的量化 来源于检定/校准证书： （1）证书中给出被测量 的扩展不确定度 和包含因子 根据 可以直接得到被测量的标准不确定度。 B类不确定度分量的量化 例如：校准证书给出了标称值为1kg砝码质量 并说明按包含因子 给出的扩展不确定度 mg B类不确定度分量的量化 例如：校准证书给出标称长度为100mm量块的扩展不确定度为 包含因子 则 B类不确定度分量的量化 此时，包含因子 与被测量 的分布有关。一般按证书给出的分布计算。若证书未给出分布时，可估计为正态分布。当缺乏足够信息时，只能取均匀分布。但在比较重要的场合，且又是合成不确定度中的主要分量，建议随其分布采用保守性的选择。 B类不确定度分量的量化 正态分布： 均匀分布 ： 三角分布 ： 反正弦分布 ： 相应于置信概率 B类不确定度分量的量化 例如：在测量某一长度 时，估计其长度以90%的概率落在10.06nm到10.16nm之间，并给出最后结果为 =(10.11±0.05)nm。证书中未给出被测量分布，可假设其为正态分布查表得到 B类不确定度分量的量化 于是，其标准不确定度为 B类不确定度分量的量化 例如：数字电压表的校准证书给出100V DC测量点的示值误差为E=0.10V,其扩展不确定度 且指出被测量以矩形分布估计。由于矩形分布的 于是其标准不确定度为： B类不确定度分量的量化 由于置信概率为95%，于是可计算得出 B类不确定度分量的量化 测量不确定度简介 基本概念、 评定步骤、实例分析。 一、基本概念 1、什么叫测量不确定度？ 国家计量技术规范: JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》中 定义是：“表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数” 注1：此参数可以是诸如标准偏差，或其倍数，或说明了置信水平的区间的半宽度。 测量不确定度 注2：测量不确定度由多个分量组成。其中一些分量可用测量列结果的统计分析估算，并用实验标准偏差表征。另一些分量则可用基于经验或其它信息的假定概率分布估算，也可用标准偏差表征。 注3：测量结果应理解为被测量之值的最佳估计，而所有的不确定度分量均贡献给了分散性，包括那些由系统效应引起的（如与修正值和参考标准有关的）分量。 测量不确定度 在不确定度的定义中的“被测量之值”理解为“测得值”。 “测得值”有时也称为“观测值”。是指从一次观测中由测量仪器