JJF 1059.1-2012測量不確定度評定與表示

中華人民共和國國家計(jì)量技術(shù)規(guī)范

JJF1059.1—2012

測量不確定度評定與表示

EvaluationandExpression

ofUncertaintyinMeasurement

2012-12-03發(fā)布2013-06-03實(shí)施

國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局發(fā)布

JJF10591—2012

.

測量不確定度評定與表示??

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?JJF1059.1—2012?

EvaluationandExression??

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代?替JJF1059—1999?

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ofUncertaintyinMeasurement

歸口單位全國法制計(jì)量管理計(jì)量技術(shù)委員會

:

起草單位江蘇省計(jì)量科學(xué)研究院

:

中國計(jì)量科學(xué)研究院

北京理工大學(xué)

國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局計(jì)量司

本規(guī)范委托全國法制計(jì)量管理計(jì)量技術(shù)委員會負(fù)責(zé)解釋

JJF10591—2012

.

本規(guī)范起草人

:

葉德培

趙峰江蘇省計(jì)量科學(xué)研究院

()

施昌彥

原遵東中國計(jì)量科學(xué)研究院

()

沙定國北京理工大學(xué)

()

周桃庚北京理工大學(xué)

()

陳紅國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局計(jì)量司

()

JJF10591—2012

.

目錄

引言………………………

(Ⅲ)

范圍……………………

1(1)

引用文件………………

2(1)

術(shù)語和定義……………

3(2)

被測量………………

3.1(2)

測量結(jié)果……………

3.2(2)

測得的量值…………

3.3(2)

測量精密度…………

3.4(3)

測量重復(fù)性…………

3.5(3)

重復(fù)性測量條件……………………

3.6(3)

測量復(fù)現(xiàn)性…………

3.7(3)

復(fù)現(xiàn)性測量條件……………………

3.8(3)

期間精密度測量條件………………

3.9(3)

實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差……………………

3.10(4)

測量誤差…………

3.11(4)

測量不確定度……………………

3.12(4)

標(biāo)準(zhǔn)不確定度……………………

3.13(5)

測量不確定度的類評定………

3.14A(5)

測量不確定度的類評定………

3.15B(5)

合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度………………

3.16(5)

相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度………………

3.17(5)

擴(kuò)展不確定度……………………

3.18(5)

包含區(qū)間…………

3.19(6)

包含概率…………

3.20(6)

包含因子…………

3.21(6)

測量模型…………

3.22(6)

測量函數(shù)…………

3.23(6)

測量模型中的輸入量……………

3.24(6)

測量模型中的輸出量……………

3.25(7)

定義的不確定度…………………

3.26(7)

儀器的測量不確定度……………

3.27(7)

零的測量不確定度………………

3.28(7)

不確定度報告……………………

3.29(7)

目標(biāo)不確定度……………………

3.30(7)

自由度……………

3.31(7)

Ⅰ

JJF10591—2012

.

協(xié)方差……………

3.32(8)

相關(guān)系數(shù)…………

3.33(8)

測量不確定度的評定方法……………

4(8)

測量不確定度來源分析……………

4.1(9)

測量模型的建立……………………

4.2(10)

標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定………………

4.3(11)

合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算…………

4.4(18)

擴(kuò)展不確定度的確定………………

4.5(23)

測量不確定度的報告與表示…………

5(23)

測量不確定度報告…………………

5.1(23)

測量不確定度的表示………………

5.2(24)

報告不確定度時的其他要求………

5.3(25)

測量不確定度的應(yīng)用…………………

6(26)

校準(zhǔn)證書中報告測量不確定度的要求……………

6.1(26)

實(shí)驗(yàn)室的校準(zhǔn)和測量能力表示……………………

6.2(27)

其他情況應(yīng)用………………………

6.3(27)

附錄測量不確定度評定方法舉例參考件……

A()(28)

附錄t分布在不同概率p與自由度ν時的tpν值t值表補(bǔ)充件…………

B()()()(48)

附錄有關(guān)量的符號匯總補(bǔ)充件………………

C()(50)

附錄術(shù)語的英漢對照參考件…………………

D()(52)

Ⅱ

JJF10591—2012

.

引言

本規(guī)范是對測量不確定度評定與表示的修訂

JJF1059—1999《》。

本次修訂的依據(jù)是十多年來我國貫徹的經(jīng)驗(yàn)以及最新的國際標(biāo)準(zhǔn)

JJF1059—1999:

測量不確定度第部分測量不確定度表示指南

ISO/IECGUIDE98-3:2008《3:》

(Uncertaintyofmeasurement—Part3:Guidetotheexpressionofuncertaintyinmea-

簡稱

surement)(GUM)。

與相比主要修訂內(nèi)容有

JJF1059—1999,:

編寫格式改為符合國家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則的要求

———JJF1071—2010《》。

所用術(shù)語采用通用計(jì)量術(shù)語及定義中的術(shù)語和定義例

———JJF1001—2011《》。

如更新了測量結(jié)果及測量不確定度的定義增加了測得值測量模型

:“”“”,“”、“”、

測量模型的輸入量和輸出量并以包含概率代替了置信概率等本規(guī)范

“”“”,“”“”;

還增加了一些與不確定度有關(guān)的術(shù)語如定義的不確定度儀器的測量不確定度

,“”、“”、

零的測量不確定度目標(biāo)不確定度等

“”、“”。

對適用范圍作了補(bǔ)充明確指出本規(guī)范主要涉及有明確定義的并可用唯一

———,:、

值表征的被測量估計(jì)值的不確定度也適用于實(shí)驗(yàn)測量方法測量裝置和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

,、、

和理論分析中有關(guān)不確定度的評定與表示本規(guī)范的方法主要適用于輸入量的概率分布

。

為對稱分布輸出量的概率分布近似為正態(tài)分布或t分布并且測量模型為線性模型或

、,

可用線性模型近似表示的情況當(dāng)本規(guī)范不適用時可考慮采用用

。,JJF1059.2—2012《

蒙特卡洛法評定測量不確定度進(jìn)行不確定度評定本規(guī)范的方法法的評定

》。(GUM)

結(jié)果可以用蒙特卡洛法進(jìn)行驗(yàn)證驗(yàn)證評定結(jié)果一致時仍然可以使用法進(jìn)行不確

,GUM

定度評定因此本規(guī)范仍然是最常用和最基本的方法

。,。

在類評定方法中根據(jù)計(jì)量的實(shí)際需要增加了常規(guī)計(jì)量中可以預(yù)先評估

———A,,

重復(fù)性的條款

。

合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定中增加了各輸入量間相關(guān)時協(xié)方差和相關(guān)系數(shù)的估計(jì)方

———

法以便規(guī)范處理相關(guān)的問題

,。

弱化了給出自由度的要求只有當(dāng)需要評定Up或用戶為了解所評定的不確定

———,

度的可靠程度而提出要求時才需要計(jì)算和給出合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的有效自由度ν

eff。

本規(guī)范從實(shí)用出發(fā)規(guī)定一般情況下在給出測量結(jié)果時報告擴(kuò)展不確定度

———:,

U在給出擴(kuò)展不確定度U時一般應(yīng)注明所取的k值若未注明k值則指k

。,。,=2。

增加了第章測量不確定度的應(yīng)用包括校準(zhǔn)證書中報告測量不確定度的

———6:,:

要求實(shí)驗(yàn)室的校準(zhǔn)和測量能力表示方式等

、。

取消了原規(guī)范中關(guān)于概率分布的附錄將其內(nèi)容放到類評定的條款中

———,B。

增加了附錄測量不確定度評定方法舉例附錄是關(guān)于類標(biāo)準(zhǔn)不確

———A:。A.1B

定度的評定方法舉例附錄是關(guān)于合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定方法的舉例附錄

;A.2;A.3

是不同類型測量時測量不確定度評定方法舉例包括量塊的校準(zhǔn)溫度計(jì)的校準(zhǔn)硬度

,、、

計(jì)量樣品中所含氫氧化鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定和工作用玻璃液體溫度計(jì)的校準(zhǔn)五個例子

、,

Ⅲ

JJF10591—2012

.

前三個例子來自目的是使本規(guī)范的使用者開闊視野更深入理解不同情況下的

GUM。,

測量不確定度評定方法例子與數(shù)據(jù)都是被選用來說明本規(guī)范的原理的因此不必當(dāng)作

,,

實(shí)際測量的敘述更不能用來代替某項(xiàng)具體校準(zhǔn)中不確定度的評定

,。

本規(guī)范的目的是

:

促進(jìn)以充分完整的信息表示帶有測量不確定度的測量結(jié)果

———;

為測量結(jié)果的比較提供國際上公認(rèn)一致的依據(jù)

———。

本規(guī)范規(guī)定的評定與表示測量不確定度的方法滿足以下要求

:

適用于各種測量領(lǐng)域和各種準(zhǔn)確度等級的測量

———。

測量不確定度能從對測量結(jié)果有影響的不確定度分量導(dǎo)出且與這些分量如何

———,

分組無關(guān)也與這些分量如何進(jìn)一步分解為下一級分量無關(guān)

,。

當(dāng)一個測量結(jié)果用于下一個測量時其不確定度可作為下一個測量結(jié)果不確定

———,

度的分量

。

在諸如工業(yè)商業(yè)及與健康或安全有關(guān)的某些領(lǐng)域中往往要求提供較高概率

———、,

的區(qū)間本方法能方便地給出這樣的區(qū)間及相應(yīng)的包含概率

,。

本規(guī)范僅給出了在最常見情況下評定與表示測量不確定度的方法和簡要步驟其中

,

的注釋和舉例旨在對方法作較詳細(xì)說明以便于進(jìn)一步理解和有助于實(shí)際應(yīng)用

,,。

在一些特殊情況下本規(guī)范的方法可能不適用或規(guī)范不夠具體例如測量如何模型

,,

化非對稱分布或非線性測量模型時的不確定度評定等此外對于在某個特定專業(yè)領(lǐng)

、。,

域中的應(yīng)用鼓勵各專業(yè)技術(shù)委員會依據(jù)本規(guī)范制定專門的技術(shù)規(guī)范或指導(dǎo)書

,。

本規(guī)范包含四個附錄附錄測量不確定度評定方法舉例它是資料性附錄僅

,A“”,

作參考附錄t分布在不同概率p與自由度ν時的tpν值t值表和附錄有

。B“()()”C“

關(guān)量的符號匯總是規(guī)范性附錄所用的基本符號取自及有關(guān)的標(biāo)

”,GUMISO、IEC

準(zhǔn)附錄術(shù)語的英漢對照供參考

;D“”。

Ⅳ

JJF10591—2012

.

測量不確定度評定與表示

1范圍

本規(guī)范所規(guī)定的評定與表示測量不確定度的通用方法適用于各種準(zhǔn)確度等級

a),

的測量領(lǐng)域例如

,:

國家計(jì)量基準(zhǔn)及各級計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的建立與量值比對

1);

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的定值和標(biāo)準(zhǔn)參考數(shù)據(jù)的發(fā)布

2);

測量方法檢定規(guī)程檢定系統(tǒng)表校準(zhǔn)規(guī)范等技術(shù)文件的編制

3)、、、;

計(jì)量資質(zhì)認(rèn)定計(jì)量確認(rèn)質(zhì)量認(rèn)證以及實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可中對測量結(jié)果及測量能力

4)、、

的表述

;

測量儀器的校準(zhǔn)檢定以及其他計(jì)量服務(wù)

5)、;

科學(xué)研究工程領(lǐng)域貿(mào)易結(jié)算醫(yī)療衛(wèi)生安全防護(hù)環(huán)境監(jiān)測資源保護(hù)

6)、、、、、、

等領(lǐng)域的測量

。

本規(guī)范主要涉及有明確定義的并可用唯一值表征的被測量估計(jì)值的測量不確

b),

定度至于被測量呈現(xiàn)為一系列值的分布或取決于一個或多個參量