測量不確定度的評定

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1、測量不確定度的評定l測量不確定度的定義：表征合理地賦予被測量之值的分散性、與測量結果相聯(lián)系的參數(shù)。（對測量結果懷疑程度的定量表示）l測量不確定度的構成：A類標準不確定度uA(ui)測量不確定度不確定度標準不確定度B類標準不確定度uB(ui)U（k=2）U（k=3）U95U99擴展不確定度合成標準不確定度ucA類相對不確定度UAre1B類相對不確定度UBre1相對標準不確定度相對不確定度合成相對標準不確定度Ucre1Ure1(k=2)Ure2(k=3)Ure195Ure199相對擴展不確定度l測量不確定度的評定流程建立數(shù)學模型確定被測量Y與輸入量X1，X…XN關

2、系求最佳值由Xi最佳值xi得Y最佳值y列不確定度式由測量所有可能不確定度來源按不確定度傳播律列不確定度式標準不確定度評定列表A類評定B類評定NY標準不確定度評定是否完成？計算合成標準不確定度計算擴展不確定度不確定度報告測量不確定度評定過程1．識別測量不確定度的分量及其性質(zhì)（A類或B類）A．測量儀器、器具、試劑、標準物質(zhì)B．測量人員C．測量方法D．被測物E．抽樣問題F．測量環(huán)境2．建立測量結果的數(shù)學模型y=f(x1，x2，…，xN)則uc（y）取決于xi的標準不確定度：uc（y）=ψ（u（x1），u（x2），…，u（xN））3．各分量的標準不確定度評定1）A類不

3、確定度評定用貝塞爾法，最佳值平均值平均值的標準不確定度=2)B類不確定度評定獲得B類標準不確定度信息來源有：a．倍數(shù)如取制造說明書，標準證書，手冊和其它來源，且給出的不確定度為標準偏差的ki倍則標準不確定度。b．正態(tài)分布如給出不確定度及其置信概率p，除非有特殊說明，一般按正態(tài)分布考慮，則（p為0.95，0.99，0.997時k分別為1.96，2.58，3）。c．均勻分布當Xi在[-a，+a]區(qū)間內(nèi)，各處出現(xiàn)的機會相等，而在區(qū)間外不出現(xiàn)則服從均勻分布。的標準不確定度，一般情況下，當對B類評定分量無任何信息，僅知在某一區(qū)間內(nèi)變化時經(jīng)常采用均勻分布。4．計算合成標準

4、不確定度引入標準不確定度分量(y)=，偏導數(shù)傳播系數(shù)或靈敏系數(shù)。完全相關時合成標準不確定度無相關時合成標準不確定度5．計算擴展不確定度將合成標準不確定度乘以包含因子k1)一般情況下，k=2~3。2)測定次數(shù)較少時，由置信概率查t分布表得出k值包含因子——置信系數(shù)——顯著水平——自由度自由度（n測定次數(shù)）l測量結果報告1．若僅有不確定度時，用下列形式：U=***自由度=***置信水平p=***2．若有測量結果時，可采用下列形式之一：1）U=***=***p=***2）=***p=***l檢測實驗室應用不確定度的規(guī)定1.有些檢測A類評定分量占主導地位，B類可以忽略

5、；2.可以不給出自由度；3.合成時，可不考慮相關性；1.k可以統(tǒng)一取2；2.監(jiān)測方法標準、技術文獻、參考資料或其他實驗室的評定已給出的不確定度，經(jīng)確認后可予以采納使用；3.無法計算評定的分量，至少應予以列出，并合理評價。l《JJF1059—1999測量不確定度評定與表示》CODcr測定不確定度的評定一、概述樣品：某污水處理廠（三期）處理水監(jiān)測方法：重鉻酸鉀法GB11914-89分析時間：樣品測量n=10次測得結果如下：測量次數(shù)x1x2x3x4x5x6x7x8x9x10結果mg/L213217217217220213224227220223二、不確定度評定1．C

6、ODcr的不確定度來源主要為：測量結果分散度引起的相對標準不確定度u1（A類）;取樣（20mlA級移液管）引起的相對標準不確定度u2（B類）;滴定（50mlA級酸式滴定管）引起的相對標準不確定度u3（B類）。其他來源影響較小，可以忽略不計。2．建模C=V1*C1/V以上分量彼此無關,則有3．A類不確定度評定（測量結果分散度引起的相對標準不確定度）平均值=219mg/L單次測定的標準差平均值的標準不確定度4．B類不確定度評定1）20mlA級移液管容量引入的相對標準不確定度20mlA級單線吸管的校準證書提供的不確定度為±1.5×10-3如p=0.99k=3u2=1

7、.5×10-3/3=0.5×10-32）50mlA級酸式滴定管引起的相對標準不確定度50mlA級酸式滴定管的校準證書提供的不確定度為±1×10-3如p=0.99k=3u3=1×10-3/3=0.33×10-3CODcr測量不確定度一覽表相對標準不確定度自由度序號來源符號數(shù)值符號數(shù)值1測量分散度u16.6×10-39220ml吸管u20.5×10-3350ml滴定管u30.33×10-35．計算合成不確定度以上分量無相關性=6.62×10-3它的自由度取置信水準P=0.95，將切尾查分布表6．相對擴展不確定度三、不確定度報告CODcr測定值為：219mg/l±1

8、.5%P=0.95苯系物測量不確定度的