計(jì)量檢定員培訓(xùn)資料

1、12測(cè)量能力的確認(rèn)測(cè)量能力的確認(rèn) 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備器及配套設(shè)備 標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)的主要計(jì)量特性主要計(jì)量特性 環(huán)境條環(huán)境條件及設(shè)施件及設(shè)施 文件集文件集 人員人員3計(jì)量檢定員考核內(nèi)容：l一是計(jì)量理論知識(shí)： 1) 計(jì)量基礎(chǔ)及法律知識(shí) 2) 計(jì)量專業(yè)項(xiàng)目知識(shí)(相應(yīng)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理和使用維護(hù)，相應(yīng)的國(guó)家計(jì)量檢定系統(tǒng)，計(jì)量檢定規(guī)程或計(jì)量技術(shù)規(guī)范)l二是計(jì)量檢定實(shí)際操作技能： 相應(yīng)計(jì)量器具全過(guò)程檢定操作；檢定結(jié)果處理；出具檢定證書、標(biāo)注檢定印等。4l一一 、計(jì)量基礎(chǔ)知識(shí)、計(jì)量基礎(chǔ)知識(shí)l 誤差基本概念l 不確定度基本概念l 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)內(nèi)容l 數(shù)據(jù)處理基本內(nèi)容l 計(jì)量單位基本內(nèi)容l二、計(jì)量法的有關(guān)內(nèi)容二、計(jì)

2、量法的有關(guān)內(nèi)容l 計(jì)量檢定系統(tǒng)表l 計(jì)量檢定規(guī)程l 強(qiáng)制檢定，l 計(jì)量檢定人員的職責(zé)和違法行為56 計(jì)量學(xué)是關(guān)于測(cè)量的科學(xué)，計(jì)量科學(xué)是研究測(cè)量、保證測(cè)量統(tǒng)一和準(zhǔn)確的科學(xué)，它從事計(jì)量單位及其基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)的建立、保存和使用，因此涉及領(lǐng)域非常廣泛，有長(zhǎng)度、溫度、力學(xué)等各方面，其最突出之點(diǎn)就是準(zhǔn)字，所以誤差理論是計(jì)量工作者必須很好掌握的一門知識(shí)，它可以幫助我們分析各項(xiàng)數(shù)據(jù)的可靠程度，探索如何使用最經(jīng)濟(jì)、最簡(jiǎn)便的手段獲得可靠的測(cè)量結(jié)果。誤差理論已經(jīng)成為計(jì)量科學(xué)和實(shí)驗(yàn)測(cè)量科學(xué)的主要理論基礎(chǔ)之一。7l科學(xué)從測(cè)量開(kāi)始，對(duì)自然界所發(fā)生的量變現(xiàn)象的研究，需要借助于各式各樣的的實(shí)驗(yàn)與測(cè)量來(lái)完成。l例如：用一只尺子去測(cè)

3、量門的高度是211.3cm，如果用一個(gè)更好的鋼卷尺去測(cè)量高度，就會(huì)得到更精密的結(jié)果，用一臺(tái)激光干涉儀去測(cè)量，會(huì)得到差異更小的結(jié)果，但仍然不能知道門口的準(zhǔn)確高度。因?yàn)楫?dāng)需要更準(zhǔn)確的高度測(cè)量時(shí)，在測(cè)量過(guò)程中，溫度、濕度在變化，薄薄的灰塵也有影響。8l誤差公理：誤差公理：測(cè)量結(jié)果都具有誤差，誤差自始至終存在于一切科學(xué)實(shí)驗(yàn)和測(cè)量的過(guò)程之中。l一個(gè)沒(méi)有標(biāo)明誤差的測(cè)量結(jié)果，幾乎是沒(méi)有用的數(shù)據(jù)9為了減小測(cè)量誤差，提高測(cè)量準(zhǔn)確度，就必須了解誤差來(lái)源。而誤差來(lái)源是多方面的，在測(cè)量過(guò)程中，幾乎所有因素都將引入測(cè)量誤差。 主要來(lái)源 測(cè)量設(shè)備誤差 測(cè)量方法誤差 測(cè)量環(huán)境誤差 測(cè)量人員誤差 10測(cè)量設(shè)備誤差測(cè)量設(shè)備誤差

4、 標(biāo)準(zhǔn)器誤差裝置誤差附件誤差以固定形式復(fù)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)量值的器具，如標(biāo)準(zhǔn)電阻、標(biāo)準(zhǔn)量塊、標(biāo)準(zhǔn)砝碼等等，他們本身體現(xiàn)的量值，不可避免地存在誤差。一般要求標(biāo)準(zhǔn)器件的誤差占總誤差的1/31/10。 測(cè)量裝置在制造過(guò)程中由于設(shè)計(jì)、制造、裝配、檢定等的不完善，以及在使用過(guò)程中，由于元器件的老化、機(jī)械部件磨損和疲勞等因素而使設(shè)備所產(chǎn)生的誤差。 測(cè)量?jī)x器所帶附件和附屬工具所帶來(lái)的誤差。 設(shè)計(jì)測(cè)量裝置時(shí)，由于采用近似原理所帶來(lái)的工作原理誤差 組成設(shè)備的主要零部件的制造誤差與設(shè)備的裝配誤差 設(shè)備出廠時(shí)校準(zhǔn)與定度所帶來(lái)的誤差 讀數(shù)分辨力有限而造成的讀數(shù)誤差 數(shù)字式儀器所特有的量化誤差 元器件老化、磨損、疲勞所造成的誤差

5、11測(cè)量方法誤差測(cè)量方法誤差 指使用的測(cè)量方法不完善，或采用近似的計(jì)算公式等原因所引起的誤差 ，又稱為理論誤差 /2 2FK UU21.11U如用均值電壓表測(cè)量交流電壓時(shí)，其讀數(shù)是按照正弦波的有效值進(jìn)行刻度，由于計(jì)算公式中出現(xiàn)無(wú)理數(shù)和，故取近似公式，由此產(chǎn)生的誤差即為理論誤差。12測(cè)量環(huán)境誤差測(cè)量環(huán)境誤差 指各種環(huán)境因素與要求條件不一致而造成的誤差。對(duì)于電子測(cè)量，環(huán)境誤差主要來(lái)源于環(huán)境溫度、電源電壓和電磁干擾等激光光波比長(zhǎng)測(cè)量中，空氣的溫度、濕度、塵埃、大氣壓力等會(huì)影響到空氣折射率，因而影響激光波長(zhǎng)，產(chǎn)生測(cè)量誤差。高精度的準(zhǔn)直測(cè)量中，氣流、振動(dòng)也有一定的影響 13測(cè)量人員誤差測(cè)量人員誤差測(cè)量人

6、員的工作責(zé)任心、技術(shù)熟練程度、生理感官與心理因素、測(cè)量習(xí)慣等的不同而引起的誤差。 為了減小測(cè)量人員誤差，就要求測(cè)量人員要認(rèn)真了解測(cè)量?jī)x器的特性和測(cè)量原理，熟練掌握計(jì)量規(guī)程，精心進(jìn)行測(cè)量操作，并正確處理測(cè)量結(jié)果。 14測(cè)量誤差測(cè)量誤差（error of measurement）測(cè)量誤差測(cè)量誤差測(cè)得值測(cè)得值真值真值真值（true value）是指一個(gè)特定的物理量在一定條件下所定義的客觀量值，又稱為理論值或定義值。理論真值一般只存在于純理論之中。 三角形內(nèi)角之和恒為180一個(gè)整圓周角為36015l測(cè)量誤差（measuement error)l測(cè)得的量值減去參考量值l參考值可以是被測(cè)量的真值,也可以是

7、約定量值l注：測(cè)量誤差不應(yīng)與出現(xiàn)的錯(cuò)誤或過(guò)失相混淆。lmeasurement error lerror of measurement lerror lmeasured quantity value minus a reference lquantity value 16約定真值約定真值( (conventional true value）指定值、最佳估計(jì)值、約定值或參考值 是指對(duì)于給定用途具有適當(dāng)不確定度的、賦予特定量的值。這個(gè)術(shù)語(yǔ)在計(jì)量學(xué)中常用。由國(guó)家建立的實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)（或基準(zhǔn)）所指定的千克副原器質(zhì)量的約定真值為1kg，其復(fù)現(xiàn)的不確定度為0.008mg。當(dāng)今保存在國(guó)際計(jì)量局的鉑銥合金千克原器的最

8、小不確定度為0.004mg誤差是針對(duì)真值而言的，真值一般都是誤差是針對(duì)真值而言的，真值一般都是指約定真值。指約定真值。 亦稱17l與量的定義一致的量值。18l對(duì)于給定目的，由協(xié)議賦予某量的量值。l例：l1 標(biāo)準(zhǔn)自由落體加速度（以前稱標(biāo)準(zhǔn)重力加速度） 注1：有時(shí)將術(shù)語(yǔ)“約定真值”用于此概念，但不提倡這種用法。l注2：有時(shí)約定量值是真值的一個(gè)估計(jì)值。l注3：約定量值通常被認(rèn)為具有適當(dāng)小（可能為零）的測(cè)量不確定度。19誤差誤差 絕對(duì)誤差相對(duì)誤差系統(tǒng)誤差隨機(jī)誤差表示形式性質(zhì)特點(diǎn)20絕對(duì)誤差絕對(duì)誤差（absolute errorabsolute error） 定義定義 0 xxx 測(cè)得值 被測(cè)量的真值，

9、常用約定真值代替 絕對(duì)誤差 特點(diǎn)特點(diǎn) 絕對(duì)誤差是一個(gè)具有確定的大小、符號(hào)及單位的量。單位給出了被測(cè)量的量綱，其單位與測(cè)得值相同。 絕對(duì)誤差不能完全說(shuō)明測(cè)量的準(zhǔn)確度。 1 按表現(xiàn)形式分類21修正值修正值( (correction) 與誤差絕對(duì)值相等、符號(hào)相反的值，一般用c表示。 0cxxx 在自動(dòng)測(cè)量?jī)x器中，可將修正值編成程序存儲(chǔ)在儀器中，儀器輸出的是經(jīng)過(guò)修正的測(cè)量結(jié)果修正的測(cè)量結(jié)果。 修正結(jié)果修正結(jié)果（correction result）是將測(cè)得值加上修正值后的測(cè)量結(jié)果，這樣可提高測(cè)量準(zhǔn)確度。 在測(cè)量?jī)x器中，修正值常以表格、曲線或公式的形式給出。 修正值修正值22l對(duì)估計(jì)的系統(tǒng)誤差的補(bǔ)償l注1

10、：補(bǔ)償可取不同形式，諸如加一個(gè)修正值或乘一個(gè)修正因子，或從修正值表或修正曲線上得到。l注2：修正值是用代數(shù)方法與未修正測(cè)量結(jié)果相加，以補(bǔ)償其系統(tǒng)誤差的值。修正值等于負(fù)的系統(tǒng)誤差估計(jì)值。l注3：修正因子是為補(bǔ)償系統(tǒng)誤差而與未修正測(cè)量結(jié)果相乘的數(shù)字因子。l注4：由于系統(tǒng)誤差不能完全知道，因此這種補(bǔ)償并不完全。23定義定義 被測(cè)量的真值，常用約定真值代替，也可以近似用測(cè)量值來(lái)代替 相對(duì)誤差 特點(diǎn)特點(diǎn)相對(duì)誤差只有大小和符號(hào)，而無(wú)量綱，一般用百分?jǐn)?shù)來(lái)表示。 相對(duì)誤差常用來(lái)衡量測(cè)量的相對(duì)準(zhǔn)確程度。 0 xrx絕對(duì)誤差x0 x相對(duì)誤差相對(duì)誤差（relative errorrelative error） 相對(duì)

11、誤差相對(duì)誤差24引用誤差引用誤差（fiducial error of a measuring instrument） 定義定義 該標(biāo)稱范圍（或量程）上限 引用誤差 儀器某標(biāo)稱范圍（或量程）內(nèi)的最大絕對(duì)誤差 mmmxrx引用誤差是一種相對(duì)誤差，而且該相對(duì)誤差是引用了特定值，即標(biāo)稱范圍上限（或量程）得到的，故該誤差又稱為引用相對(duì)誤差。 25l測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)的誤差除以儀器的特定值。l注：該特定值一般稱為引用值，例如，可以是測(cè)量?jī)x器的量程或標(biāo)稱范圍的上限。26l在規(guī)定工作條件下，符合規(guī)定的計(jì)量要求，使測(cè)量誤差或儀器不確定度保持在規(guī)定極限內(nèi)的測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)的等別或級(jí)別。27我國(guó)電工儀表、壓力表的

12、準(zhǔn)確度等級(jí)（準(zhǔn)確度等級(jí)（accuracy accuracy classclass）就是按照引用誤差進(jìn)行分級(jí)的。 當(dāng)一個(gè)儀表的等級(jí)s選定后，用此表測(cè)量某一被測(cè)量時(shí)，所產(chǎn)生的最大絕對(duì)誤差為 %mmxxs %mmxxxrsxx 最大相對(duì)誤差為絕對(duì)誤差的最大值與該儀表的標(biāo)稱范圍（或量程）上限xm之比選定儀表后，被測(cè)量的值越接近于標(biāo)稱范圍（或量程）上限，測(cè)量的相對(duì)誤差越小，測(cè)量越準(zhǔn)確 （公式2）（公式1）電工儀表、壓力表的準(zhǔn)確度等級(jí)準(zhǔn)確度等級(jí)28儀表準(zhǔn)確度等級(jí)選擇原則 不應(yīng)單純追求測(cè)量?jī)x表準(zhǔn)確度越高越好，而應(yīng)根據(jù)被測(cè)量的大小，兼顧儀表的級(jí)別和標(biāo)稱范圍（或量程）上限合理進(jìn)行選擇。 選擇被測(cè)量的值應(yīng)大于均勻

13、刻度測(cè)量?jī)x表量程上限的三分之二，即 23mxx測(cè)量的最大相對(duì)誤差不超過(guò) %1.5 %23mxmxrssx 即測(cè)量誤差不會(huì)超過(guò)測(cè)量?jī)x表引用誤差的的1.5倍。29【例【例1-1- 】某被測(cè)電壓為100伏左右，現(xiàn)有0.5級(jí)、量程為300伏和1.0級(jí)、量程為150伏兩塊電壓表，問(wèn)選用哪一塊合適？ 【解【解 由公式2，當(dāng)用0.5級(jí)、量程為300伏的電壓表測(cè)量時(shí)，有 111300%0.5%1.5%100mxrsx 當(dāng)用1.0級(jí)、量程為100伏的電表測(cè)量時(shí)，有 222150%1.0%1.5%100mxrsx 可見(jiàn)，如果量程選擇適當(dāng)，用1.0級(jí)電壓表進(jìn)行測(cè)量與用0.5級(jí)一樣準(zhǔn)確?？紤]到儀表等級(jí)越高，成本越高，

14、故應(yīng)選擇1.0級(jí)電壓表進(jìn)行測(cè)量。 30系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差（systematic errorsystematic error） 2 按性質(zhì)分類在重復(fù)性條件下，對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行無(wú)限多次測(cè)量所得結(jié)果的平均值與被測(cè)量的真值之差。 定義定義特征特征 在相同條件下，多次測(cè)量同一量值時(shí)，該誤差的絕對(duì)值和符號(hào)保持不變。相同測(cè)量程序 、相同觀測(cè)者、使用相同的測(cè)量?jī)x器、相同地點(diǎn)、在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行的重復(fù)測(cè)量。系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因：系統(tǒng)誤差的減小：31l在重復(fù)測(cè)量中保持不變或按可預(yù)見(jiàn)方式變化的測(cè)量誤差的分量。l注1：系統(tǒng)測(cè)量誤差的參考量值是真值，或是測(cè)量不確定度可忽略不計(jì)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量值，或是約定量值。l注2：系統(tǒng)測(cè)量誤

15、差及其來(lái)源可以是已知或未知的，對(duì)于已知的系統(tǒng)測(cè)量誤差可采用修正補(bǔ)償。l注3：系統(tǒng)測(cè)量誤差等于測(cè)量誤差減隨機(jī)測(cè)量誤差。32隨機(jī)誤差隨機(jī)誤差（random errorrandom error） 測(cè)量結(jié)果與在重復(fù)性條件下，對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行無(wú)限多次測(cè)量結(jié)果的平均值之差。定義定義特征特征 在相同測(cè)量條件下，多次測(cè)量同一量值時(shí)，絕對(duì)值和符號(hào)以不可預(yù)定方式變化的誤差。 產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因?qū)嶒?yàn)條件的偶然性微小變化，如溫度波動(dòng)、噪聲干擾、電磁場(chǎng)微變、電源電壓的隨機(jī)起伏、地面振動(dòng)等。 33隨機(jī)誤差的大小、方向均隨機(jī)不定，不可預(yù)見(jiàn)，不可修正。 雖然一次測(cè)量的隨機(jī)誤差沒(méi)有規(guī)律，不可預(yù)定，也不能用實(shí)驗(yàn)的方法加以消除。但是

16、，經(jīng)過(guò)大量的重復(fù)測(cè)量可以發(fā)現(xiàn)，它是遵循某種統(tǒng)計(jì)規(guī)律的。因此，可以用概率統(tǒng)計(jì)的方法處理含有隨機(jī)誤差的數(shù)據(jù)，對(duì)隨機(jī)誤差的總體大小及分布做出估計(jì)，并采取適當(dāng)措施減小隨機(jī)誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。隨機(jī)誤差的減小 隨機(jī)誤差的性質(zhì)34l在重復(fù)測(cè)量中按不可預(yù)見(jiàn)方式變化的測(cè)量誤差的分量。l注1：隨機(jī)測(cè)量誤差的參考量值是對(duì)同一被測(cè)量由無(wú)窮多次重復(fù)測(cè)量得到的平均值。l注2：一組重復(fù)測(cè)量的隨機(jī)測(cè)量誤差形成一種分布，該分布可用期望和方差描述，其期望通常可假設(shè)為零。l注3：隨機(jī)誤差等于測(cè)量誤差減系統(tǒng)測(cè)量誤差。35粗大誤差粗大誤差（gross errorgross error） 指明顯超出統(tǒng)計(jì)規(guī)律預(yù)期值的誤差。又簡(jiǎn)稱粗差。

17、定義定義產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因某些偶爾突發(fā)性的異常因素或疏忽所致。測(cè)量方法不當(dāng)或錯(cuò)誤，測(cè)量操作疏忽和失誤（如未按規(guī)程操作、讀錯(cuò)讀數(shù)或單位、記錄或計(jì)算錯(cuò)誤等）測(cè)量條件的突然變化（如電源電壓突然增高或降低、雷電干擾、機(jī)械沖擊和振動(dòng)等）。由于該誤差很大，明顯歪曲了測(cè)量結(jié)果。故應(yīng)按照一定的準(zhǔn)則進(jìn)行判別，將含有粗大誤差的測(cè)量數(shù)據(jù)（稱為壞值或異常值）予以剔除。 36l一、隨機(jī)變量的基本概念l事件和隨機(jī)變量：觀測(cè)或?qū)嶒?yàn)的結(jié)果稱為一個(gè)事件。如明天的天氣晴天、陰天和下雨這三種可能性的每一種都成為事件；測(cè)量工件的直徑所得結(jié)果9.91mm，9.92mm，9.93mm， ，每個(gè)測(cè)量結(jié)果都稱為事件。l必然事件：在一定條件下必

18、然出現(xiàn)的事件。l不可能事件：在一定條件下不可能出現(xiàn)的事件。l隨機(jī)事件：在一定條件下，可能出現(xiàn)也可能不出現(xiàn)的事件。如測(cè)量工件的直徑所得結(jié)果9.91mm，9.92mm，9.93mm， ，之間，是一個(gè)隨機(jī)事件，隨機(jī)事件是隨機(jī)現(xiàn)象的某種結(jié)果。37l隨機(jī)變量：如果某一量（例如測(cè)量結(jié)果）在一定的條件下，取某一值是一個(gè)隨機(jī)事件，則這樣的量叫隨機(jī)變量。隨機(jī)變量不同與其他變量的特點(diǎn)，他是以一定的概率，在一定的區(qū)間上取值。如工件直徑測(cè)量結(jié)果在（9.90mm-9.93mm）區(qū)間上取值的概率為0.9，測(cè)量結(jié)果是隨機(jī)變量。l事件的概率：隨機(jī)事件的特點(diǎn)是，在一此觀 測(cè)和實(shí)驗(yàn)中，它可能出現(xiàn)，也可能不出現(xiàn)，但在大量重復(fù)的觀測(cè)

19、和實(shí)驗(yàn)中呈現(xiàn)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，概率就是用以度量隨機(jī)事件出現(xiàn)可能大小的數(shù)值。l必然事件概率為1，不可能事件概率為0，隨機(jī)事件的概率大于0，小于1。38l分布函數(shù)l隨機(jī)變量的特點(diǎn)是以一定的概率取值。如重復(fù)測(cè)量某一圓柱體直徑時(shí)，測(cè)量結(jié)果是隨機(jī)變量，記為X，它所取得可能值是充滿某一區(qū)間，我們關(guān)心的問(wèn)題是落在該區(qū)間的概率是多少 =？根據(jù)概率加法定理l顯然只要求出 及 因?yàn)樗灰蕾囉谝粋€(gè)參數(shù)。l對(duì)于任何實(shí)數(shù)x，事件（ ）的概率當(dāng)然是一個(gè)函數(shù) 。令 ，我們稱 為隨機(jī)變量X的分布函數(shù)，所以分布函數(shù)完全決定了隨機(jī)變量在 區(qū)間的概率?；蛘哒f(shuō)分布函數(shù)完全描述了隨機(jī)變量的統(tǒng)計(jì)特性。)(bXaP)(bXP)(aXPxX x)(

20、)(xXPxF)(xFbXa)()()(aXPbXPbXaP39l概率分布密度f(wàn)（x)定義為概率分布函數(shù)的F（x）的導(dǎo)數(shù)，由此可將分布函數(shù)寫為：l ： 隨機(jī)誤差的可能值（ ）l ：測(cè)量列的標(biāo)準(zhǔn)偏差或標(biāo)準(zhǔn)差xdxxfxF)()(2exp21)(22xf x40l隨機(jī)變量的數(shù)字特征：l分布函數(shù)和分布密度函數(shù)可以完全確定一個(gè)隨機(jī)變量，但在實(shí)際問(wèn)題中，求分布函數(shù)和分布密度函數(shù)不僅十分困難，而且沒(méi)有必要，如測(cè)量零件的長(zhǎng)度，只需知道零件長(zhǎng)度這個(gè)隨機(jī)變量的一些特證就夠了，如長(zhǎng)度的平均值，及測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)差。用一些數(shù)字來(lái)描述隨機(jī)變量的主要特征，這些數(shù)字特征有數(shù)學(xué)期望、方差。數(shù)學(xué)期望：隨機(jī)變量X的數(shù)學(xué)期望記為E(X)

21、或記為，它用來(lái)表示隨機(jī)變量本身的大小，表征隨機(jī)變量分布的中心位置，為一系列觀測(cè)值的平均值一般形式為。l加權(quán)平均值1)(iiipxXE41l方差：只用數(shù)學(xué)期望還不能充分描述一個(gè)隨機(jī)變量，對(duì)測(cè)量而言，數(shù)學(xué)期望表示被測(cè)量本身的大小，各個(gè)測(cè)得值對(duì)數(shù)學(xué)期望的分散程度用方差來(lái)表示。)()(2XEXEXD42 誤差分類的圖解 43 條形的面積表示 測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)在 該區(qū)間內(nèi)的概率 44 45 概率密度 f(x) 測(cè)得值的概率 密度分布曲線 總體均值 測(cè)得值46 概率密度 f(x) 真值 系統(tǒng)誤差等于無(wú)限 多次測(cè)量結(jié)果的平 均值減去真值 測(cè)得值的概率 密度分布曲線 總體均值 測(cè)得值47 概率密度 f(x) 真值

22、 系統(tǒng)誤差 測(cè)得值的概率 密度分布曲線 總體均值 測(cè)得值48 概率密度 f(x) 真值 隨機(jī)誤差是測(cè)量結(jié) 系統(tǒng)誤差 果與無(wú)限多次測(cè)量 結(jié)果的平均值之差 測(cè)得值的概率 密度分布曲線 總體均值 測(cè)得值49 概率密度 f(x) 測(cè)量結(jié)果 真值 系統(tǒng)誤差 測(cè)得值的概率 密度分布曲線 總體均值 測(cè)得值50 概率密度 f(x) 測(cè)量結(jié)果 真值 系統(tǒng)誤差 隨機(jī)誤差 測(cè)得值的概率 密度分布曲線 總體均值 測(cè)得值51 概率密度 f(x) 測(cè)量結(jié)果 真值 系統(tǒng)誤差 隨機(jī)誤差 測(cè)得值的概率 密度分布曲線 誤差等于測(cè)量 結(jié)果減真值 總體均值 測(cè)得值52 概率密度 f(x) 測(cè)量結(jié)果 誤差 真值 系統(tǒng)誤差 隨機(jī)誤差 測(cè)

23、得值的概率 密度分布曲線 總體均值 測(cè)得值53 概率密度 f(x) 測(cè)量結(jié)果 誤差 真值 系統(tǒng)誤差 隨機(jī)誤差 測(cè)得值的概率 密度分布曲線 結(jié)論： 誤差= 隨機(jī)誤差 +系統(tǒng)誤差 總體均值 測(cè)得值54 概率密度 f(x) 測(cè)量結(jié)果 測(cè)得值的概率 誤差 真值 密度分布曲線 隨機(jī)誤差 系統(tǒng)誤差 總體均值 測(cè)得值55由系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的定義，可得： 誤差=測(cè)量結(jié)果真值 =測(cè)量結(jié)果總體均值+總體均值真值 =隨機(jī)誤差+系統(tǒng)誤差 測(cè)量結(jié)果=誤差+真值 =真值+隨機(jī)誤差+系統(tǒng)誤差56l常用術(shù)語(yǔ)l測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度定義測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量的真值之間的一致程度 注： 1 不要用術(shù)語(yǔ)精密度代替準(zhǔn)確度。 2 準(zhǔn)確度是一個(gè)定

24、性的概念。 57準(zhǔn)確度、正確度和精密度三者之間的關(guān)系準(zhǔn)確度、正確度和精密度三者之間的關(guān)系(a)(b)(c)彈著點(diǎn)全部在靶上，但分散。相當(dāng)于系統(tǒng)誤差小而隨機(jī)誤差大，即精密度低，正確度高。彈著點(diǎn)集中，但偏向一方，命中率不高。相當(dāng)于系統(tǒng)誤差大而隨機(jī)誤差小，即精密度高，正確度低。彈著點(diǎn)集中靶心。相當(dāng)于系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差均小，即精密度、正確度都高，從而準(zhǔn)確度亦高。58l被測(cè)量的測(cè)得值與其真值間的一致程度。l注1：概念“測(cè)量準(zhǔn)確度”不是一個(gè)量，不給出有數(shù)字的量值。當(dāng)測(cè)量提供較小的測(cè)量誤差時(shí)就說(shuō)該測(cè)量是較準(zhǔn)確的。l注2：術(shù)語(yǔ)“測(cè)量不確定度”不應(yīng)與“測(cè)量正確度”、“測(cè)量精密度”相混淆，盡管它與這兩個(gè)概念有關(guān)。

25、l注3：測(cè)量準(zhǔn)確度有時(shí)被理解為賦予被測(cè)量的測(cè)量值之間的一致程度。59l無(wú)窮多次重復(fù)測(cè)量所得量值的平均值與一個(gè)參考量值間的一致程度。l注1：測(cè)量正確度不是一個(gè)量，不能用數(shù)值表示。l注2：測(cè)量正確度與系統(tǒng)測(cè)量誤差有關(guān)，與隨機(jī)測(cè)量誤差無(wú)關(guān)。l注3：術(shù)語(yǔ)“測(cè)量正確度”不能用“測(cè)量準(zhǔn)確度”表示。反之亦然。60l在規(guī)定條件下，對(duì)同一或類似被測(cè)對(duì)象重復(fù)測(cè)量所得示值或測(cè)得值間的一致程度。l注1：測(cè)量精密度通常用不精密程度以數(shù)字形式表示，如在規(guī)定測(cè)量條件下的標(biāo)準(zhǔn)偏差、方差或變差系數(shù)。l注2：規(guī)定條件可以是重復(fù)性測(cè)量條件、期間精密度測(cè)量條件或復(fù)現(xiàn)性測(cè)量條件。l注3：測(cè)量精密度用于定義測(cè)量重復(fù)性、期間測(cè)量精密度或測(cè)

26、量復(fù)現(xiàn)性。l注4：術(shù)語(yǔ)“測(cè)量精密度”有時(shí)用于指“測(cè)量準(zhǔn)確度”，這是錯(cuò)誤的。61l 二、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)內(nèi)容62 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性是指在相同測(cè)量條件下，重復(fù)測(cè)量同一個(gè)被測(cè)量，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)提供相近示值的能力。通常用測(cè)量結(jié)果的分散性來(lái)定量地表示，即用測(cè)量列結(jié)果的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差s(yi)來(lái)表示。 63l在重復(fù)性條件下，用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)常規(guī)的被檢定或被校準(zhǔn)對(duì)象進(jìn)行 n 次獨(dú)立重復(fù)測(cè)量，若得到的測(cè)量結(jié)果為yi (i = 1，2， n )，則其重復(fù)性s(yi)為 (C-1)l式中n 為 重復(fù)測(cè)量次數(shù)，n 應(yīng)盡可能大，一般應(yīng)不少于10次。l如果重復(fù)性引入的不確定度分量在檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測(cè)量不確定度中不是主要分量，允許適當(dāng)減少

27、重復(fù)測(cè)量的次數(shù)，但至少應(yīng)滿足n6。1)()(12nyyysniii64l由于被測(cè)對(duì)象也會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果的分散性有影響，特別是當(dāng)被測(cè)對(duì)象是非實(shí)物量具的測(cè)量?jī)x器時(shí)。因此，由式(C-1)計(jì)算得到的分散性通常比計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)本身所引入的分散性稍大。在測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定中，當(dāng)測(cè)量結(jié)果由單次測(cè)量得到時(shí)，它直接就是由重復(fù)性引入的不確定度分量。當(dāng)測(cè)量結(jié)果由N次重復(fù)測(cè)量的平均值得到時(shí)，由重復(fù)性引入的不確定度分量為 Nysi)(65l被測(cè)儀器的分辨力也會(huì)對(duì)重復(fù)性測(cè)量有影響。在不確定度評(píng)定中，當(dāng)重復(fù)性引入的不確定度分量大于被測(cè)儀器的分辨力所引入的不確定度分量時(shí)，可以不考慮分辨力所引入的不確定度分量。當(dāng)重復(fù)性引入的不確定度

28、分量小于被測(cè)儀器的分辨力所引入的不確定度分量時(shí)，應(yīng)該用分辨力引入的不確定度分量代替重復(fù)性分量。若被測(cè)儀器的分辨力為dx,則分辨力引入的不確定度分量為0.289dx。 66l在一組重復(fù)性測(cè)量條件下的測(cè)量精密度。67l相同測(cè)量程序、相同操作者、相同測(cè)量系統(tǒng)、相同操作條件和相同地點(diǎn)、并在短時(shí)間內(nèi)對(duì)同一或相類似被測(cè)對(duì)象重復(fù)測(cè)量的一組測(cè)量條件。68l不同地點(diǎn)、不同操作者、不同測(cè)量系統(tǒng)，對(duì)同一或相類似被測(cè)對(duì)象重復(fù)測(cè)量的一組測(cè)量條件。l注1：不同的測(cè)量系統(tǒng)可采用不同的測(cè)量程序。l注2：在給出復(fù)現(xiàn)性時(shí)應(yīng)說(shuō)明改變和未變的條件及實(shí)際改變到什么程度。69l在復(fù)現(xiàn)性測(cè)量條件下的測(cè)量精密度。70l計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性是指計(jì)

29、量標(biāo)準(zhǔn)保持其計(jì)量特性隨時(shí)間恒定的能力。因此計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性與所考慮的時(shí)間段的長(zhǎng)短有關(guān)。l注：穩(wěn)定性可用幾種方式量化。l例：l1 用計(jì)量特性變化到某個(gè)規(guī)定的量所經(jīng)過(guò)的時(shí)間間隔表 示；l2 用特性在規(guī)定時(shí)間間隔內(nèi)發(fā)生的變化表示。71l 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)通常由計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器和配套設(shè)備所組成，因此一般說(shuō)來(lái)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性應(yīng)包括計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的穩(wěn)定性和配套設(shè)備的穩(wěn)定性。同時(shí)在穩(wěn)定性的測(cè)量過(guò)程中還不可避免地會(huì)引入被測(cè)對(duì)象對(duì)穩(wěn)定性測(cè)量的影響，為使這一影響盡可能地小，必須選擇一穩(wěn)定的測(cè)量對(duì)象來(lái)作為穩(wěn)定性測(cè)量的核查標(biāo)準(zhǔn)。72l核查標(biāo)準(zhǔn)的選擇大體上可以按下述幾種情況分別處理:(1) 被檢定或被校準(zhǔn)的對(duì)象是實(shí)物量具 在這種情況下可

30、以選擇一性能比較穩(wěn)定的實(shí)物量具作為核查標(biāo)準(zhǔn)。73(2) 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)僅由實(shí)物量具組成，而被檢定或被校準(zhǔn)的對(duì)象為非實(shí)物量具的測(cè)量?jī)x器 實(shí)物量具通?？梢灾苯佑脕?lái)檢定或校準(zhǔn)非實(shí)物量具的測(cè)量?jī)x器，并且實(shí)物量具的穩(wěn)定性通常遠(yuǎn)優(yōu)于非實(shí)物量具的測(cè)量?jī)x器，因此在這種情況下可以不必進(jìn)行穩(wěn)定性考核。但需畫出計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器所提供的標(biāo)準(zhǔn)量值隨時(shí)間變化的曲線，即計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器穩(wěn)定性曲線圖。74(3) 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器和被檢定或被校準(zhǔn)的對(duì)象均為非實(shí)物量具的測(cè)量?jī)x器l如果存在合適的比較穩(wěn)定的對(duì)應(yīng)于該參數(shù)的實(shí)物量具，可以用它作為核查標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核。如果對(duì)于該被測(cè)參數(shù)來(lái)說(shuō)，不存在可以作為核查標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)物量具，可以不作穩(wěn)定性考核。l

31、一次性使用的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)可以不進(jìn)行穩(wěn)定性考核。75l對(duì)于新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，每隔一段時(shí)間（大于一個(gè)月），用該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)核查標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行一組 n 次的重復(fù)測(cè)量，取其算術(shù)平均值作為該組的測(cè)量結(jié)果。共觀測(cè) m 組（m4）。取 m 個(gè)測(cè)量結(jié)果中的最大值和最小值之差，作為新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)在該時(shí)間段內(nèi)的穩(wěn)定性。76l對(duì)于已建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，每年用被考核的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)核查標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行一組 n 次的重復(fù)測(cè)量，取其算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果。以相鄰兩年的測(cè)量結(jié)果之差作為該時(shí)間段內(nèi)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性。 l若計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)在使用中采用標(biāo)稱值或示值（即不加修正值使用），則測(cè)得的穩(wěn)定性應(yīng)小于計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差的絕對(duì)值；如加修正值使用，則測(cè)得的穩(wěn)定性應(yīng)小于該

32、修正值的擴(kuò)展不確定度（即U，k=2或U95）。77真值時(shí)間測(cè)得值78真值t1 t2 時(shí)間測(cè)得值79真值t1 t2 時(shí)間測(cè)得值80真值t1 t2 時(shí)間測(cè)得值81真值t1 t2 分散性 1 分散性 2 時(shí)間測(cè)得值82真值t1 t2 分散性 1 分散性 2 期望值 1期望值2時(shí)間測(cè)得值83真值t1 t2 分散性 1 分散性 2 漂移 期望值 1期望值2時(shí)間測(cè)得值84真值t1 t2 分散性 1 分散性 2 漂移 期望值 1期望值2時(shí)間測(cè)得值85真值t1 t2 分散性 1 分散性 2 漂移 期望值 1期望值2時(shí)間測(cè)得值不確定區(qū)域86真值t1 t2 分散性 1 分散性 2 漂移 期望值 1期望值2系統(tǒng)誤差

33、 1系統(tǒng)誤差 2時(shí)間測(cè)得值不確定區(qū)域87真值t1 t2 分散性 1 分散性 2 漂移 期望值 1期望值2系統(tǒng)誤差 1系統(tǒng)誤差 2測(cè)量結(jié)果 1測(cè)量結(jié)果 2時(shí)間測(cè)得值不確定區(qū)域88真值t1 t2 分散性 1 分散性 2 漂移 期望值 1期望值2系統(tǒng)誤差 1系統(tǒng)誤差 2測(cè)量結(jié)果 1測(cè)量結(jié)果 2隨機(jī)誤差 1隨機(jī)誤差 2 時(shí)間測(cè)得值不確定區(qū)域89真值t1 t2 分散性 1 分散性 2 漂移 期望值 1期望值2系統(tǒng)誤差 1系統(tǒng)誤差 2測(cè)量結(jié)果 1測(cè)量結(jié)果 2隨機(jī)誤差 1隨機(jī)誤差 2 時(shí)間測(cè)得值粗差粗差不確定區(qū)域9091l傳統(tǒng)的誤差評(píng)定遇到的兩個(gè)問(wèn)題：(1) 邏輯概念上的問(wèn)題 測(cè)量誤差和真值的定義(2) 評(píng)

34、定方法問(wèn)題隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差的合成方法92l尋找所有誤差來(lái)源l將所有誤差分量分為系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差兩類l系統(tǒng)誤差用可能產(chǎn)生的最大誤差來(lái)表示l隨機(jī)誤差通過(guò)多次重復(fù)測(cè)量，以標(biāo)準(zhǔn)偏差 或其倍數(shù) 2 或 3 表示。l如果有多個(gè)系統(tǒng)誤差分量，則通過(guò)平方相加再開(kāi)方（方和根法）進(jìn)行合成，得到總的系統(tǒng)誤差 sysl如果有多個(gè)隨機(jī)誤差分量，也用方和根法進(jìn)行合成，得到總的隨機(jī)誤差ranl最后總誤差可表示為: 2 = 2sys + 2ran93l1993年以七個(gè)國(guó)際組織的名義正式由ISO出版發(fā)行，Guide to the Expression of Uncertainty in Measurementl1995年修

35、訂重印。l1999年我國(guó)發(fā)布了JJF1059-1999測(cè)量不確定度評(píng)定與表示。94l七個(gè)國(guó)際組織是l國(guó)際計(jì)量局（BIPM）、l國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）、l國(guó)際臨床化學(xué)委員會(huì)（IFCC）、l國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）、l國(guó)際理論化學(xué)與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)（IUPAC）l國(guó)際理論物理與應(yīng)用物理聯(lián)合會(huì)（IUPAP）l國(guó)際法制計(jì)量組織（OIML）。95l定義 表征合理地賦予被測(cè)量之值的分散性，與測(cè)量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。 96l根據(jù)所用到的信息，表征賦予被測(cè)量量值分散性的非負(fù)參數(shù)。97l由所用的測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)引起的測(cè)量不確定度的分量。l注1：除原級(jí)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)采用其他方法外，儀器的不確定度通過(guò)對(duì)測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)

36、校準(zhǔn)得到。l注2：儀器的不確定度通常按B類測(cè)量不確定度評(píng)定。l注3：對(duì)儀器的測(cè)量不確定度的有關(guān)信息可在儀器說(shuō)明書中給出。98l在規(guī)定條件下的一組操作，其第一步是確定由測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)提供的量值與相應(yīng)示值之間的關(guān)系，第二步則是用此信息確定由示值獲得測(cè)量結(jié)果的關(guān)系，這里測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)提供的量值與相應(yīng)示值都具有測(cè)量不確定度。l注1：校準(zhǔn)可以用文字說(shuō)明、校準(zhǔn)函數(shù)、校準(zhǔn)圖、校準(zhǔn)曲線或校準(zhǔn)表格的形式表示。某些情況下，可以包含示值的具有測(cè)量不確定度的修正值或修正因子。l注2:校準(zhǔn)不應(yīng)與測(cè)量系統(tǒng)的調(diào)整（常被錯(cuò)誤稱作“自校準(zhǔn)”）相混淆，也不應(yīng)與校準(zhǔn)的驗(yàn)證相混淆。l注3：通常，只把上述定義中的第一步認(rèn)為是校準(zhǔn)。99lopera

37、tion that, under specified conditions, in a first lstep, establishes a relation between the quantity lvalues with measurement uncertainties provided lby measurement standards and corresponding lindications with associated measurement uncer-ltainties and, in a second step, uses this information lto e

38、stablish a relation for obtaining a measurement lresult from an indication 100l通過(guò)文件規(guī)定的不間斷的校準(zhǔn)鏈，測(cè)量結(jié)果與參照對(duì)象聯(lián)系起來(lái)的特性，校準(zhǔn)鏈中的每項(xiàng)校準(zhǔn)均會(huì)引入測(cè)量不確定度。101l用于將測(cè)量結(jié)果與參照對(duì)象聯(lián)系起來(lái)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)和校準(zhǔn)的次序。102不確定度是與測(cè)量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù) 測(cè)量不確定度這個(gè)參數(shù)用在測(cè)量?jī)x器上。由所用的測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)引起的測(cè)量不確定度的分量。103l 不確定度是一個(gè)分散性，因此不確定度表示一個(gè)區(qū)間或范圍。這是不確定度和誤差之間最大的差別。l誤差表示一個(gè)差值，不確定度表示一個(gè)區(qū)間或范圍。

39、104%27.68控制范圍%45.95%99.99%73.99-44-33-22-正態(tài)分布時(shí)的置信概率105l注： (1)此參數(shù)可以是諸如標(biāo)準(zhǔn)偏差或其倍數(shù)，或說(shuō)明了置信水準(zhǔn)的區(qū)間的半寬度。 (2)測(cè)量不確定度由多個(gè)分量組成。其中一些分量可用測(cè)量列結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分布估算，并用實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差表征。另一些分量則可用基于經(jīng)驗(yàn)或其它信息的假定概率分布估算，也可用標(biāo)準(zhǔn)差表征。(3)測(cè)量結(jié)果應(yīng)理解為被測(cè)量之值的最佳估計(jì)，而所有的不確定度分量均貢獻(xiàn)給了分散性，包括那些由系統(tǒng)效應(yīng)引起的（如，與修正值和參考測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)的）分量。 106l用標(biāo)準(zhǔn)偏差表示的不確定度稱為標(biāo)準(zhǔn)不確定，統(tǒng)一規(guī)定用小寫拉丁字母 u 表l用標(biāo)準(zhǔn)偏差的

40、倍數(shù)表示的不確定度稱為擴(kuò)展不確定，統(tǒng)一規(guī)定用大寫拉丁字母U表示。 擴(kuò)展不確定度通常對(duì)應(yīng)于較高的置信概率。 1073 3、幾個(gè)相關(guān)的名詞與概念、幾個(gè)相關(guān)的名詞與概念 標(biāo)準(zhǔn)不確定度標(biāo)準(zhǔn)不確定度（standard uncertainty） 用標(biāo)準(zhǔn)差表示測(cè)量結(jié)果的不確定度，一般用符號(hào)u來(lái)表示。對(duì)于不確定度分量，常在u上加小腳標(biāo)進(jìn)行表示，如u1，u2，un等。 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度（combined standard uncertainty） 當(dāng)測(cè)量結(jié)果由若干個(gè)其它量的值求得時(shí)，測(cè)量結(jié)果的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度等于這些量的方差和（或）協(xié)方差加權(quán)和的正平方根，其中權(quán)系數(shù)按測(cè)量結(jié)果隨這些量變化的情況而

41、定。用符號(hào)uc表示。 108擴(kuò)展不確定度擴(kuò)展不確定度. .（expanded .uncertainty） 規(guī)定了測(cè)量結(jié)果取值區(qū)間的半寬度，該區(qū)間包含了合理賦予被測(cè)量值的分布的大部分。用符號(hào)U或UP表示。 包含因子包含因子（coverage factor） 為獲得擴(kuò)展不確定度，對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度所乘的倍數(shù)因子。常用符號(hào)k或kP來(lái)表示。也可稱為覆蓋因子，其取值一般在2與3之間。 幾個(gè)相關(guān)的名詞與概念幾個(gè)相關(guān)的名詞與概念 109 標(biāo)準(zhǔn)偏差 標(biāo)準(zhǔn)不確定度 u 標(biāo)準(zhǔn)偏差的倍數(shù) 擴(kuò)展不確定度 k U U = k u 說(shuō)明了置信水準(zhǔn)區(qū)間的半寬度 置信概率 p 半寬度 由于通常用這種方法表示 時(shí)置信概率均較高

42、，因此 置信區(qū)間 也是一種擴(kuò)展不確定度。U110區(qū)別1：定義l測(cè)量誤差 表明測(cè)量結(jié)果偏離真值，是一個(gè)差值。l測(cè)量不確定度 表明被測(cè)量之值的分散性，是一個(gè)區(qū)間。用標(biāo)準(zhǔn)偏差，標(biāo)準(zhǔn)偏差的倍數(shù)，或說(shuō)明了置信水準(zhǔn)的區(qū)間的半寬度來(lái)表示。111區(qū)別2：分類不同l測(cè)量誤差按出現(xiàn)于測(cè)量結(jié)果中的規(guī)律，分為隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差兩類，它們都是無(wú)限多次測(cè)量的理想概念。 l測(cè)量不確定度按是否用統(tǒng)計(jì)方法求得，分為A類評(píng)定和B類評(píng)定兩種評(píng)定方法。它們都以標(biāo)準(zhǔn)不確定度表示。 在測(cè)量不確定度評(píng)定中，一般不必區(qū)分其性質(zhì)。若需要區(qū)分時(shí)，應(yīng)表述為“由隨機(jī)效應(yīng)引入的測(cè)量不確定度分量”和“由系統(tǒng)效應(yīng)引入的不確定度分量”。 112區(qū)別3：可操

43、作性l測(cè)量誤差 由于真值未知，往往不能得到測(cè)量誤差的值。當(dāng)用約定真值代替真值時(shí)，可以得到測(cè)量誤差的估計(jì)值。 l測(cè)量不確定度 測(cè)量不確定度可以由人們根據(jù)實(shí)驗(yàn)、資料、經(jīng)驗(yàn)等信息進(jìn)行評(píng)定，從而可以定量確定測(cè)量不確定度的值。 113區(qū)別4：數(shù)值符號(hào) l測(cè)量誤差 非正即負(fù)，不能用正負(fù)（）號(hào)表示。 l測(cè)量不確定度 是一個(gè)無(wú)符號(hào)的參數(shù)，當(dāng)由方差求得時(shí)，取其正平方根。 114區(qū)別5：合成方法 l測(cè)量誤差 各誤差分量的代數(shù)和 。l測(cè)量不確定度 當(dāng)各分量彼此獨(dú)立時(shí)用方和根法進(jìn)行合成，否則應(yīng)考慮加入相關(guān)項(xiàng)。 115區(qū)別6：結(jié)果修正 l測(cè)量誤差 已知系統(tǒng)誤差的估計(jì)值時(shí)，可以對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行修正，得到已修正的測(cè)量結(jié)果。

44、l測(cè)量不確定度 不能用測(cè)量不確定度對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行修正。對(duì)已修正測(cè)量結(jié)果進(jìn)行不確定度評(píng)定時(shí)，應(yīng)考慮修正不完善引入的不確定度分量。 116區(qū)別7：結(jié)果說(shuō)明 l測(cè)量誤差 誤差是客觀存在的，不以人的認(rèn)識(shí)程度而轉(zhuǎn)移。誤差屬于給定的測(cè)量結(jié)果，相同的測(cè)量結(jié)果具有相同的誤差，而與得到該測(cè)量結(jié)果的測(cè)量?jī)x器和測(cè)量方法無(wú)關(guān)。 l測(cè)量不確定度 測(cè)量不確定度與人們對(duì)被測(cè)量、影響量、以及測(cè)量過(guò)程的認(rèn)識(shí)有關(guān)。合理賦予被測(cè)量的任一個(gè)值，均具有相同的測(cè)量不確定度。 117 Y0 y-U y y+U Uuc 圖圖2 2 測(cè)量不確定度與測(cè)量誤差的區(qū)別測(cè)量不確定度與測(cè)量誤差的區(qū)別118l標(biāo)準(zhǔn)不確定度的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定方法有兩類評(píng)定

45、方法有兩類：（1 1） A A類評(píng)定：對(duì)在規(guī)定測(cè)量條件下測(cè)得的量值類評(píng)定：對(duì)在規(guī)定測(cè)量條件下測(cè)得的量值用統(tǒng)計(jì)分析的方法進(jìn)行的測(cè)量不確定度分量的評(píng)用統(tǒng)計(jì)分析的方法進(jìn)行的測(cè)量不確定度分量的評(píng)定，用實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差表征。定，用實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差表征。（2 2）B B類評(píng)定：用不同于類評(píng)定：用不同于A A類評(píng)定的方法進(jìn)行的測(cè)類評(píng)定的方法進(jìn)行的測(cè)量不確定度分量的評(píng)定。評(píng)定是基于有關(guān)信息或量不確定度分量的評(píng)定。評(píng)定是基于有關(guān)信息或經(jīng)驗(yàn)及假設(shè)的概率分布（先驗(yàn)概率分布），用估經(jīng)驗(yàn)及假設(shè)的概率分布（先驗(yàn)概率分布），用估計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)偏差表征。計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)偏差表征。 所有的不確定度來(lái)源包括隨機(jī)影響和系統(tǒng)影響均所有的不確定度來(lái)源包括隨

46、機(jī)影響和系統(tǒng)影響均對(duì)被測(cè)量估計(jì)值的不確定度有貢獻(xiàn)。對(duì)被測(cè)量估計(jì)值的不確定度有貢獻(xiàn)。)()(iixsxu119lA A類評(píng)定的方法類評(píng)定的方法 對(duì)被測(cè)量進(jìn)行獨(dú)立重復(fù)測(cè)量，通過(guò)所得到的一系列測(cè)得值，用統(tǒng)計(jì)分析方法獲得實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差s(x) ,當(dāng)用算術(shù)平均值作為被測(cè)量估計(jì)值時(shí)，被測(cè)量估計(jì)值的A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度按公式下式計(jì)算： nxsxsxuuA)()()(120 貝塞爾公式法貝塞爾公式法 在重復(fù)性條件或復(fù)現(xiàn)性條件下對(duì)同一被測(cè)量獨(dú)立重復(fù)觀測(cè)n次，得到n個(gè)測(cè)得值xi（i=1，2，n），被測(cè)量X的最佳估計(jì)值是n個(gè)獨(dú)立測(cè)得值的算術(shù)平均值，l自由度為n-1。實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差表征了測(cè)得值x的分散性，測(cè)量重復(fù)性用 表征。

47、niikxxnxs12)(11)(121圖圖1 1 擴(kuò)展不確定度示意圖擴(kuò)展不確定度示意圖 PDF122l 計(jì)量法中有關(guān)內(nèi)容 123 中國(guó)的計(jì)量法規(guī)體系 我國(guó)的計(jì)量法規(guī)體系分為以下三個(gè)層次：l1) 計(jì)量法律 即中華人民共和國(guó)計(jì)量法。l2) 計(jì)量行政法規(guī) ：一是國(guó)務(wù)院依據(jù)計(jì)量法制定的計(jì)量行政法規(guī)如:計(jì)量法實(shí)施細(xì)則。二是地方性計(jì)量法規(guī)。l3) 計(jì)量規(guī)章 ：一是國(guó)務(wù)院計(jì)量行政部門制定的計(jì)量管理辦法,如中華人民共和國(guó)計(jì)量法條文解釋,計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核辦法,計(jì)量檢定人員管理辦法等。二是國(guó)務(wù)院有關(guān)主管部門制定的部門計(jì)量管理規(guī)章。 三是地方計(jì)量管理規(guī)章。124l1.1.法定計(jì)量單位法定計(jì)量單位l * * 我國(guó)采用國(guó)

48、際單位制，國(guó)際單位制計(jì)量單我國(guó)采用國(guó)際單位制，國(guó)際單位制計(jì)量單位和國(guó)家選定的其他計(jì)量單位為國(guó)家法定計(jì)位和國(guó)家選定的其他計(jì)量單位為國(guó)家法定計(jì)量單位。量單位。l2.2.計(jì)量基準(zhǔn)計(jì)量基準(zhǔn)l * * 國(guó)家計(jì)量基準(zhǔn)是統(tǒng)一全國(guó)量值的最高依據(jù)。國(guó)家計(jì)量基準(zhǔn)是統(tǒng)一全國(guó)量值的最高依據(jù)。計(jì)量基準(zhǔn)由國(guó)務(wù)院計(jì)量行政部門負(fù)責(zé)批準(zhǔn)和計(jì)量基準(zhǔn)由國(guó)務(wù)院計(jì)量行政部門負(fù)責(zé)批準(zhǔn)和頒發(fā)證書。頒發(fā)證書。125l計(jì)量基準(zhǔn)“作為統(tǒng)一全國(guó)量值的最高依據(jù)”，是指全國(guó)的各級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和工作計(jì)量器具的量值，都要溯源于計(jì)量基準(zhǔn)。l“國(guó)務(wù)院計(jì)量行政部門負(fù)責(zé)建立”，是指由國(guó)家質(zhì)檢總局根據(jù)國(guó)家的實(shí)際情況和各方面的條件統(tǒng)一規(guī)劃、組織建立。計(jì)量基準(zhǔn)大多數(shù)都建立

49、在國(guó)家計(jì)量院，還有一部分建立在其他-單位。目前國(guó)家共有計(jì)量基準(zhǔn)178項(xiàng)126l3.3.計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)l * * 縣級(jí)以上地方人民政府計(jì)量行政部門，根縣級(jí)以上地方人民政府計(jì)量行政部門，根據(jù)本地區(qū)需要建立本行政區(qū)域內(nèi)社會(huì)公用計(jì)據(jù)本地區(qū)需要建立本行政區(qū)域內(nèi)社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。量標(biāo)準(zhǔn)。l * * 社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)是統(tǒng)一本地區(qū)量值的依社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)是統(tǒng)一本地區(qū)量值的依據(jù)，據(jù)，127l在社會(huì)上實(shí)施計(jì)量監(jiān)督具有公證作用，其數(shù)在社會(huì)上實(shí)施計(jì)量監(jiān)督具有公證作用，其數(shù)據(jù)具有權(quán)威性和法律效力。據(jù)具有權(quán)威性和法律效力。l * * 國(guó)務(wù)院有關(guān)主管部門或省級(jí)有關(guān)主管部國(guó)務(wù)院有關(guān)主管部門或省級(jí)有關(guān)主管部門根據(jù)本部門的特殊

50、需要，可以建立本部門門根據(jù)本部門的特殊需要，可以建立本部門使用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。企業(yè)、事業(yè)單位根據(jù)需要，使用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。企業(yè)、事業(yè)單位根據(jù)需要，可以建立本單位使用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)?？梢越⒈締挝皇褂玫挠?jì)量標(biāo)準(zhǔn)。128l計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的溯源遵照計(jì)量法第十一條“計(jì)量檢定工作應(yīng)當(dāng)符合經(jīng)濟(jì)合理，就地就近的原則，不受行政區(qū)劃和部門管轄的限制?！钡囊?guī)定執(zhí)行。129l4.4.強(qiáng)制檢定強(qiáng)制檢定l強(qiáng)制檢定是指計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或工作計(jì)量器具必須強(qiáng)制檢定是指計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或工作計(jì)量器具必須定期定點(diǎn)地由法定的或授權(quán)的計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)定期定點(diǎn)地由法定的或授權(quán)的計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)檢定。檢定。l* * 強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具范圍有強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具范圍有: : l(1

51、)(1) 社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具; ; l(2)(2) 部門和企業(yè)、事業(yè)單位使用的最高計(jì)量部門和企業(yè)、事業(yè)單位使用的最高計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具標(biāo)準(zhǔn)器具; ; 130l(3)(3) 用于貿(mào)易結(jié)算、安全防護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生、用于貿(mào)易結(jié)算、安全防護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面的列入計(jì)量器具強(qiáng)制檢定目環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面的列入計(jì)量器具強(qiáng)制檢定目錄的工作計(jì)量器具。錄的工作計(jì)量器具。l * * 非強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具可由使用單位依法非強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具可由使用單位依法自行定期檢定，本單位不能檢定的，由有權(quán)自行定期檢定，本單位不能檢定的，由有權(quán)開(kāi)展量值傳遞工作的計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢定。開(kāi)展量值傳遞工作的計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)進(jìn)

52、行檢定。計(jì)量檢定工作應(yīng)當(dāng)按照經(jīng)濟(jì)合理、就地就近計(jì)量檢定工作應(yīng)當(dāng)按照經(jīng)濟(jì)合理、就地就近的原則進(jìn)行。的原則進(jìn)行。131l強(qiáng)制檢定的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，由主持考核該項(xiàng)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門指定的法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)或者授權(quán)的計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢定。具體應(yīng)用時(shí)，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器（具）的溯源按照強(qiáng)制檢定的有關(guān)規(guī)定，配套的計(jì)量器具的溯源參照非強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具的管理要求進(jìn)行。132l10.10.法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)l縣級(jí)以上人民政府計(jì)量行政部門，根據(jù)縣級(jí)以上人民政府計(jì)量行政部門，根據(jù)需要設(shè)置計(jì)量檢定機(jī)需要設(shè)置計(jì)量檢定機(jī) ，或者授權(quán)其他單或者授權(quán)其他單位的計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)，執(zhí)行強(qiáng)制檢定和其他檢位的計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)，執(zhí)行強(qiáng)制檢定和其他檢定、測(cè)試任務(wù)。被授權(quán)執(zhí)行檢定、測(cè)試任務(wù)定、測(cè)試任務(wù)。被授權(quán)執(zhí)行檢定、測(cè)試任務(wù)人員，必須經(jīng)授權(quán)單位考核合格。人員，必須經(jīng)授權(quán)單位考核合格。133 第十條 計(jì)量檢定必須按照國(guó)家計(jì)量檢定系統(tǒng)表進(jìn)行。 計(jì)量檢定必須執(zhí)行計(jì)量檢定規(guī)程。.l國(guó)家計(jì)量檢定系統(tǒng)(表)是指對(duì)從計(jì)量基準(zhǔn)到各等級(jí)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)直至工作計(jì)量器具的檢定程序所作的技術(shù)規(guī)定。迄今為止，國(guó)家已正式頒布了93個(gè)國(guó)家計(jì)量檢定系統(tǒng)表。134l計(jì)量檢定規(guī)程是指對(duì)計(jì)量器具的計(jì)量性能、檢定項(xiàng)目