測量不確定度簡介課件

測量不確定度評定簡介品質(zhì)控制部：課程大綱一、基本概念二、不確定度的主要來源三、不確定度評定方法 四、A類、B類不確度評定步驟五、舉例理解

一、基本概念測量不確定度：與測量結(jié)果相關(guān)聯(lián)的一個參數(shù)，用以表征合理地賦予被測量之值的分散性。通常用標(biāo)準(zhǔn)差（u）表示

標(biāo)準(zhǔn)不確定度：用標(biāo)準(zhǔn)偏差表示的測量結(jié)果不確定度。不確定度的A類評定：對觀測列進(jìn)行統(tǒng)計分析以評定不確定度的方法。不確定度的B類評定：評定標(biāo)準(zhǔn)不確定度的非統(tǒng)計分析方法。合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：當(dāng)結(jié)果由若干其它量得來時，按其他各量的方差和協(xié)方差算得的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。與誤差的區(qū)別：符號（誤差可操作性差）表示分散性與人的認(rèn)識程度有關(guān)評定時不區(qū)分其性質(zhì)（而誤差分為隨機(jī)與系統(tǒng)）不能進(jìn)行修正（對結(jié)果）一、基本概念二、不確定度的主要來源1).被測量的定義不完善2).復(fù)現(xiàn)被測量的定義的方法不理想3).抽樣的代表性不夠4).賦予計量標(biāo)準(zhǔn)的值或標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的值不準(zhǔn)5).引用的數(shù)據(jù)或其它參量不準(zhǔn)6).測量方法和測量程序的近似性和假定性7).測量儀器的分辯力或鑒別力不夠8).對模擬儀器的讀數(shù)存在人為偏離9).對測量過程受環(huán)境影響的認(rèn)識不周全，或?qū)Νh(huán)境條件的測量與控制不完善10).在表面上看來完全相同的條件下，被測量重復(fù)觀測值的變化三、不確定度評定方法1).確定被測量和測量方法測量原理、環(huán)境條件、所用儀器設(shè)備、測量程序和數(shù)據(jù)處理等。2).建立數(shù)學(xué)模型所謂建立數(shù)學(xué)模型，就是根據(jù)被測量的定義和物理模型（測量方案），用一個函數(shù)關(guān)系將測量過程模型化，以確定被測量與有關(guān)量之間的函數(shù)關(guān)系。一個被測量可能依賴若干個有關(guān)量，為此，先要識別出所有被測的輸入量，然后通過數(shù)學(xué)模型（函數(shù)關(guān)系），用所有的已知輸入量計算輸出量（最終的待測量）。只有評定了所有各輸入量的不確定度，才能給出被測量值（輸出量）的不確定度。建立物理模型和相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，實際上就給出了被測量值的不確定度主要來源。如果對被測量不確定度有貢獻(xiàn)的分量未包括在數(shù)學(xué)模型中，應(yīng)特別加以說明，如環(huán)境因素的影響。6).求合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度利用不確定度傳播率，對輸出量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量進(jìn)行合成。

7).求擴(kuò)展不確定度根據(jù)被測量的概率分布和所需的置信水準(zhǔn)，確定包含因子，由合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算擴(kuò)展不確定度。

8).報告測量結(jié)果的不確定度報告測量不確定度時，必須給出測量結(jié)果。最終不確定度的修約是直接進(jìn)位，而不是舍去。

三、不確定度評定方法建立數(shù)學(xué)模型求最佳值B類評定評定擴(kuò)展不確定度列出各不確定度分量的表達(dá)式求出合成不確定度A類評定不確定度報告三、不確定度評定方法各被測量A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定步驟（貝塞爾法）

前提：在重復(fù)測量條件下步驟運算說明數(shù)學(xué)公式1對所有測量結(jié)果進(jìn)行修正（修正已識別的系統(tǒng)效應(yīng)）2計算修正后的測量結(jié)果的平均值。即修正后的測量結(jié)果之和被測量次數(shù)n除（如果忽略了步驟1,則應(yīng)補加修正）3對每一個測量結(jié)果求殘差，即將每一個結(jié)果減去其平均值4對每一個殘差求平方和，再求殘差平方和