測(cè)量不確定度作業(yè)指導(dǎo)書(shū)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)附錄附錄-1-1 測(cè)量不確定度評(píng)定步驟測(cè)量不確定度評(píng)定步驟1.1.明確被測(cè)量，簡(jiǎn)述被測(cè)量的定義以及測(cè)量方案和測(cè)量過(guò)程；2.2.畫(huà)出測(cè)量系統(tǒng)方框示意圖3.3.給出評(píng)定測(cè)量不確定度的數(shù)學(xué)模型，即被測(cè)量 Y Y 與各輸入量之間的函數(shù)關(guān)系，若 Y Y 的測(cè)量結(jié)果為y，輸入量Xi的估計(jì)值為，則xi),.,(2xxxNify 4.4.根據(jù)數(shù)學(xué)模型列出各不確定度分量的來(lái)源（即輸入量） ，盡可能做到不遺漏不重復(fù)，xi如測(cè)量結(jié)果是修正后的結(jié)果應(yīng)考慮由修正值所引入的不確定度分量。5.5.評(píng)定各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，并通過(guò)由數(shù)學(xué)模型得到的靈敏系數(shù)（)(xiuci） ，進(jìn)而給

2、出與各輸入量對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量。如擴(kuò)展不確定度用xciiy)(yuiUP（如U0.95）表示，則應(yīng)估算對(duì)應(yīng)于各輸入量標(biāo)準(zhǔn)不確定度的自由度，根據(jù)的實(shí)ixi際情況可以選擇 A A 類或 B B 類評(píng)定得到其。)(xiu5.15.1 A A 類評(píng)定類評(píng)定在重復(fù)條件下對(duì)作次獨(dú)立重復(fù)測(cè)量，得到個(gè)測(cè)量結(jié)果， （） ，則其最佳xnnxknk,.2 , 1估計(jì)值（平均值）為： nxnkkx1單次測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為： 1)()(12)(nsunkiiixxxx以獨(dú)立測(cè)量列的算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果，測(cè)量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)不確定度： nsxsxuxi如測(cè)量系統(tǒng)穩(wěn)定，且樣品穩(wěn)定性和均勻性都較好，實(shí)時(shí)測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度均

3、)(xiu可以由預(yù)先評(píng)估時(shí)所作的次測(cè)量結(jié)果得到。如實(shí)時(shí)提供給客戶的是單次測(cè)量的測(cè)得值，n其標(biāo)準(zhǔn)不確定度可以用上述的值，如實(shí)時(shí)提供給客戶的是次測(cè)得值)()(xxiisun的平均值，其相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為 。通常以獨(dú)立測(cè)量列的算術(shù)平均值作為測(cè)量 )(nsxi精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)結(jié)果，其平均值的測(cè)量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為。)(xu5.25.2 B B 類評(píng)定類評(píng)定5.2.15.2.1 若資料（如檢測(cè)證書(shū)）給出的擴(kuò)展不確定度和包含因子 K，則的標(biāo)準(zhǔn)不xi)(xiUxi確定度為： kUuxxii）（）（ 若資料只給出了 U，沒(méi)有指明，則可以認(rèn)為 = 2（對(duì)應(yīng)約 95%的置信概率） ；

4、kk 若資料只給出（其中 P 為置信概率） ，則包含因子與的分布有關(guān)，此)(xUiPkpxi時(shí)除非另有說(shuō)明一般按照正態(tài)分布考慮，對(duì)應(yīng)p =0.95，可以查表得到，即=1.960 kkp； 若資料給出了及,則可查 t 分布表得到，即 ；)(xUiPveffkp)(vtkeffpp5.2.25.2.2 若由資料查得或判斷的可能值分布區(qū)間半寬度（通常為允許誤差限的絕對(duì)值）xia則的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：xi kauxi)(此時(shí)，k與的分布有關(guān)（參見(jiàn) JJF1059-1999 附錄 B“概率分布情況的估計(jì)” ）xi對(duì)應(yīng)幾種非正態(tài)分布其包含因子為：分布兩點(diǎn)反正弦矩形梯形三角k12321/6其中為上下底邊之比值

5、66.6.合成不確定度合成不確定度的計(jì)算的計(jì)算)(yuc)().().,(.2)()(111122)(xxxxxxxuxfujijiNiNijjiiNicuurffiy 式中，為輸入量，xixjji 為輸入量和之間的相關(guān)系數(shù)估計(jì)值。),(xxjirxixj實(shí)際工作中，若各輸入量之間均不相關(guān)，或雖有部分輸入量相關(guān)，但其相關(guān)系數(shù)較小而近似為= 0，于是可簡(jiǎn)化為：),(xxjir)(yuc精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè))()()(22122)(xucxuxfuiiiNiciy7.7.不確定度分量匯總不確定度分量匯總輸入量Xi估計(jì)值xi標(biāo)準(zhǔn)不確定度)(xiu概率分布靈敏系數(shù)xciif不確定

6、度分量)()(xxuiiiufy輸出量y合成不確定度)(yuc8.8. 擴(kuò)展不確定度的確定與表述擴(kuò)展不確定度的確定與表述可用下列兩種方法之一給出擴(kuò)展不確定度U1 1）一般取=2，對(duì)應(yīng)約 95%的置信概率；uckUk2 2）UP = ，由查t t分布表獲得，一般取對(duì)應(yīng)uvtukceffpcp)()(effpt)(95. 0efft95%的置信概率。3 3）當(dāng)測(cè)量值很小時(shí)，測(cè)量不確定度需要用相對(duì)形式U95rel表述；4 4）U或UP用斜體大寫(xiě)表述，有效位數(shù)最多二位。附錄附錄-2-2 測(cè)量不確定度合理性驗(yàn)證測(cè)量不確定度合理性驗(yàn)證驗(yàn)證方法可采用下述方法之一，通過(guò)實(shí)驗(yàn)室之間的比對(duì)進(jìn)行。1.1.送校法送校

7、法將被驗(yàn)證的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)送校，標(biāo)準(zhǔn)給出的 y 值與上級(jí)計(jì)量機(jī)構(gòu)檢測(cè)該值的結(jié)果 y0 比較應(yīng)滿足： （其中 U 為被驗(yàn)證計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展不確定度） ，則評(píng)定合理性滿意。Uyy02.2.傳遞比較法傳遞比較法用高一級(jí)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)(測(cè)量不確定度為 U0 )和被驗(yàn)證的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量同一臺(tái)穩(wěn)定的傳遞標(biāo)準(zhǔn)或核查標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)滿足：UUyy2020如，成立， 則評(píng)定合理性滿意。30UUUyy0精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)3.3.比對(duì)法比對(duì)法用兩臺(tái)不確定度同為 U 的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量同一穩(wěn)定的被測(cè)對(duì)象進(jìn)行比對(duì)，比對(duì)結(jié)果差為，應(yīng)滿足：yyba ，則評(píng)定合理性滿意。UUUyyba2224.4.多臺(tái)比對(duì)法多臺(tái)比對(duì)法用三臺(tái)或三

8、臺(tái)以上同等水平的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量同一穩(wěn)定的被測(cè)對(duì)象進(jìn)行比對(duì)，多臺(tái)（n 臺(tái)）測(cè)量結(jié)果的平均值為，其中某一臺(tái)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量結(jié)果為，應(yīng)滿足：yyi ，則該臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量不確定度評(píng)定合Unnyyi1理性滿意。注：注：1）以上四種方法適用于檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室，如能得到高一級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量值時(shí)盡可能采用前兩種方法，否則可采用后二種方法。2）對(duì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室可采用后兩種方法，測(cè)試系統(tǒng)或裝置應(yīng)視為方法中的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。附錄附錄-3 幾點(diǎn)說(shuō)明幾點(diǎn)說(shuō)明1.1.為了便于客戶比較和選擇實(shí)驗(yàn)室的能力，在表述實(shí)驗(yàn)室能力有關(guān)不確定度的指標(biāo)時(shí)應(yīng)填寫(xiě)典型值，即“最小測(cè)量不確定度”和“最佳測(cè)量不確定度” ，同時(shí)注明為獲得最小測(cè)量不確定度的測(cè)量條件，它

9、應(yīng)綜合考慮下列兩個(gè)不確定度來(lái)源后加以評(píng)估：1）與實(shí)驗(yàn)室的測(cè)量系統(tǒng)（包括環(huán)境影響）相聯(lián)系的不確定度；2）與被測(cè)對(duì)象相聯(lián)系的不確定度。鑒于被測(cè)對(duì)象的狀況差異可能很大（如被測(cè)對(duì)象和測(cè)量系統(tǒng)端面的失配隨被測(cè)對(duì)象變化很大，為獲得最小測(cè)量不確定度可選擇最佳匹配作為評(píng)定條件）。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)建立一個(gè)評(píng)審不確定度評(píng)定有效性的機(jī)制，以便當(dāng)測(cè)量?jī)x器、設(shè)備重新校準(zhǔn)或發(fā)生嚴(yán)重影響相關(guān)不確定度分量的其他變化時(shí)能及時(shí)修改對(duì)外公布的不確定度指標(biāo)，這種評(píng)審既要考慮設(shè)備的最新校準(zhǔn)結(jié)果，也要考慮最新校準(zhǔn)結(jié)果與先前校準(zhǔn)結(jié)果相比較而判定的穩(wěn)定性。2.2.為了便于客戶比較和選擇實(shí)驗(yàn)室的能力，擴(kuò)展不確定度對(duì)應(yīng)的置信概率應(yīng)統(tǒng)一規(guī)定為 95%或近

10、似為 95% 。3.3.對(duì)于基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)，在給出擴(kuò)展不確定度時(shí)應(yīng)同時(shí)指明其有效自由度，對(duì)于一般的校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室在評(píng)定測(cè)量不確定度時(shí)可以不給出自由度， （參見(jiàn) European cooperation for Accreditation of Laboratories EAL-R2 Supplement 1 TO EAL-R2：EXAMPLES） 。4.4. JJF1059-1999“測(cè)量不確定度評(píng)定與表示”中指出在實(shí)際工作中，如對(duì) Y 可能值的分布作正態(tài)分布的估計(jì)，雖未計(jì)算，但可估計(jì)其值并不太小時(shí)，則 U = 2大約eff)(yuc精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)是置信概率近似為 95%的

11、區(qū)間的半寬 。意即 U = 2對(duì)應(yīng)近似為 95%的置信概率的)(yuc前提是輸出量 Y 可能值的分布應(yīng)服從正態(tài)分布，且估計(jì)不會(huì)太小。另外， 如果可以eff確定 Y 可能值的分布不是正態(tài)分布，而是接近于其他某種分布，則絕不應(yīng)按 k = 23 或 kp = tp 計(jì)算 U 或 UP，例如：Y 可能值近似為矩形分布，則對(duì)于U0.95 , k = 1.65)(eff5.5. 如 A 類評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)不確定度在合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度中所占的比例比較大，如：，特別當(dāng)作 A 類評(píng)定重復(fù)測(cè)量次數(shù)較少時(shí)，應(yīng)按查 t 分布表3)()()(xuuuicAcSyy1 nA得 t0.68 并用它作安全因子乘后再和 B B 類標(biāo)準(zhǔn)不確定度合成，這時(shí)仍用 U = 2 2)(AuA獲得置信概率為 95% 的擴(kuò)展不確定度。 （安全因子也可以查下列對(duì)照表得到）)(yucn345678910安全因子1.321.201.141.111.091.08