测量不确定度的评定与表示.pptx

测量不确定度的评定与表示丁文兴 博士/研究员主要内容★ 测量不确定度概述★ 测量不确定度基本术语★ 不确定度来源★ 不确定度评定★ 不确定度评定示例测量不确定度概述测量: 以确定量值为目的的一组操作。 量：可测特性如 长度 温度 质量 浓度 等准确度: 测量结果与真值或接受参照值之间的一致程度测量不确定度: 与测量结果相联系的参数, 表征合理地赋予被测量之值的分散性测量不确定度概述测量结果示意偏倚真值测量结果均值不确定度示意测量结果分散程度测量不确定度概述◆测量不确定度评估的意义测量误差的替代：由于真值往往无法获取，使得误差概念和误差分析用于评定测量结果时显得难于操作。测量结果的质量表示：测量不确定度实质上是利用测量结果分散性表示对真值覆盖程度的度量。中国量值溯源性体系原理图国家计量基准副计量基准工作计量基准社会公用计量基准（省级）社会公用计量标准（国家专业计量站）部门最高计量标准社会公用计量基准（市级）部门计量标准社会公用计量标准（专业计量分站）社会公用计量基准（县级）企业、事业单位最高计量标准企业、事业单位计量标准工作计量器具（企业、事业、市场等）计量器具量值溯源的比较链： 通过一条具有规定不确定度的不间断的比较链，使测量结果或测量标准的值能够与国家计量基准或国际计量基准联系起来，称为量值溯源。 建立量值溯源体系的目的：是保证量值得到准确、合理、经济的溯源，尽可能减少所进行的测量溯源到国家计量基准的环节。 校准和检定是实现量值溯源的最主要的技术手段。 测量不确定度概述测量不确定度由来1927年德国物理学家海森堡提出测不准关系，也称不确定度关系。1953年Y.Beers在《误差理论导引》一书中给出实验不确定度。1970年C.F.Dietrich出版了《不确定度、校准和概率》1973年英国国家物理实验室的J.E.Burns等指出，当讨论测量准确度时，宜用不确定度。1978年国际计量局发出不确定度征求意见书，征求各国和国际组织的意见。测量不确定度概述测量不确定度由来1986年组成国际不确定度工作组，负责制定用于计量、生产、科学研究中的不确定度指南。 1993年出版了《测量不确定度表示指南》（Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement，简称GUM）。1999年国家质量技术监督局批准发布了JJF 1059-1999 《测量不确定度评定与表示》,这规范原则上等同采用了GUM的基本内容。1999年中国人民解放军总装备部批准发布了GJB 3756-99 《测量不确定度的表示及评定》。测量不确定度概述测量不确定度体系构成测量不确定度概述不确定度应用领域建立、保存、比较溯源于国家计量基准标准的各级计量标准、计量器具等计量确认活动;强制（贸易结算、医疗卫生、安全防护、环境与资源监测等）和非强制检定，校准活动。测量结果的质量评定，实验室间比对测量和测量器具的设计与合格评定测量不确定度基本术语1、测量不确定度（uncertainty of measurement） 测量结果带有的一个参数，用于表征合理地赋予被测量值的分散性它可以是标准差或其倍数，或置信区间的半宽度；该参数是通过对所有若干个不确定度分量进行方差和协方差合成得到。所得该参数的可靠程度一般可用自由度的大小来表示 测量不确定度基本术语2、约定真值 conventional true value对于给定目的具有适当不确定度的、赋予特定量的值，有时该值是约定采用的。标准样品：赋值，也要有不确定度 注： ⑴ 约定真值有时称为指定值、参照值、约定值或参考值。 ⑵ 常常用某量的多次测量结果来确定约定真值。测量不确定度基本术语4、误差 error 测量结果减去被测量的真值。 注：应区别：相对误差 绝对误差。5、系统误差 systematic error 系统因素导致的误差 可控 6、随机误差 random error 随机因素导致的误差 不可控 测量不确定度基本术语7、标准不确定度 standard uncertainty 以标准偏差表示的测量不确定度。一般用符号u来表示。 对每个不确定度来源评定的标准差称为标准不确定度分量. 如u1，u2，……un等8、A类评定 type A evaluation of uncertainty 对样本观测值的统计分析进行不确定度评定的方法。9、B类评定 type B evaluation of uncertainty 用非统计分析的其他方法进行不确定度评定的方法测量不确定度基本术语10、 合成标准不确定度 combined uncertainty 当测量结果是由若干个其他量的值求得时，按其他各量的方差和协方差算得的标准不确定度。 用符