測(cè)量不確定度的評(píng)定

1、.測(cè)量不確定度的評(píng)定l 測(cè)量不確定度的定義：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)。（對(duì)測(cè)量結(jié)果懷疑程度的定量表示）l 測(cè)量不確定度的構(gòu)成：A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度 uA(ui)測(cè)量不確定度不確定度標(biāo)準(zhǔn)不確定度B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度 uB(ui)U（k=2）U（k=3）U95U99擴(kuò)展不確定度合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度 ucA類相對(duì)不確定度 UAre1B類相對(duì)不確定度 UBre1相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度相對(duì)不確定度合成相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度Ucre1Ure1 (k=2)Ure2 (k=3)Ure1 95Ure1 99相對(duì)擴(kuò)展不確定度l 測(cè)量不確定度的評(píng)定流程建立數(shù)學(xué)模型確定被測(cè)量Y與輸入量X1，XXN關(guān)系求最佳值

2、由Xi最佳值xi得Y最佳值y列不確定度式 由測(cè)量所有可能不確定度來(lái)源 按不確定度傳播律列不確定度式標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定列表A類評(píng)定B類評(píng)定NY標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定是否完成？計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)算擴(kuò)展不確定度不確定度報(bào)告l 測(cè)量不確定度評(píng)定過(guò)程1 識(shí)別測(cè)量不確定度的分量及其性質(zhì)（A類或B類）A 測(cè)量?jī)x器、器具、試劑、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)B 測(cè)量人員C 測(cè)量方法D 被測(cè)物E 抽樣問(wèn)題F 測(cè)量環(huán)境2 建立測(cè)量結(jié)果的數(shù)學(xué)模型 y= f(x1，x2，xN)則uc（y）取決于xi的標(biāo)準(zhǔn)不確定度：uc（y）=（u（x1），u（x2），u（xN）3各分量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定1）A類不確定度評(píng)定用貝塞爾法，最佳值平均值平均值的標(biāo)準(zhǔn)

3、不確定度= 2) B類不確定度評(píng)定獲得B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度信息來(lái)源有：a倍數(shù)如取制造說(shuō)明書(shū)，標(biāo)準(zhǔn)證書(shū)，手冊(cè)和其它來(lái)源，且給出的不確定度為標(biāo)準(zhǔn)偏差的ki倍則標(biāo)準(zhǔn)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(shuō)明，一般按正態(tài)分布考慮，則（p為0.95，0.99，0.997時(shí)k分別為1.96，2.58，3）。c均勻分布當(dāng)Xi在-a，+a區(qū)間內(nèi)，各處出現(xiàn)的機(jī)會(huì)相等，而在區(qū)間外不出現(xiàn)則服從均勻分布。的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，一般情況下，當(dāng)對(duì)B類評(píng)定分量無(wú)任何信息，僅知在某一區(qū)間內(nèi)變化時(shí)經(jīng)常采用均勻分布。4計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度引入標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量 (y)=，偏導(dǎo)數(shù)傳播系數(shù)或靈敏系數(shù)。 完全相關(guān)時(shí)合成標(biāo)準(zhǔn)不

4、確定度 無(wú)相關(guān)時(shí)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度 5計(jì)算擴(kuò)展不確定度將合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度乘以包含因子k 1) 一般情況下，k=23。2) 測(cè)定次數(shù)較少時(shí)，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(cè)定次數(shù)）l 測(cè)量結(jié)果報(bào)告1若僅有不確定度時(shí)，用下列形式： U=* 自由度=* 置信水平p=*2若有測(cè)量結(jié)果時(shí)，可采用下列形式之一：1） U=* =* p=*2） =* p=*l 檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用不確定度的規(guī)定1. 有些檢測(cè)A類評(píng)定分量占主導(dǎo)地位，B類可以忽略；2. 可以不給出自由度；3. 合成時(shí)，可不考慮相關(guān)性；4. k可以統(tǒng)一取2；5. 監(jiān)測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)文獻(xiàn)、參考資料或其他實(shí)驗(yàn)室的

5、評(píng)定已給出的不確定度，經(jīng)確認(rèn)后可予以采納使用；6. 無(wú)法計(jì)算評(píng)定的分量，至少應(yīng)予以列出，并合理評(píng)價(jià)。l JJF10591999測(cè)量不確定度評(píng)定與表示 CODcr測(cè)定不確定度的評(píng)定一、概述樣品：某污水處理廠（三期）處理水監(jiān)測(cè)方法：重鉻酸鉀法 GB11914-89分析時(shí)間：樣品測(cè)量 n=10次 測(cè)得結(jié)果如下：測(cè)量次數(shù) x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 x10結(jié)果mg/L213 217 217 217 220 213 224 227 220 223二、不確定度評(píng)定1CODcr的不確定度來(lái)源主要為：測(cè)量結(jié)果分散度引起的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1（A類）;取樣（20mlA級(jí)移液管）引起的相

6、對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2（B類）;滴定（50mlA級(jí)酸式滴定管）引起的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u3（B類）。 其他來(lái)源影響較小，可以忽略不計(jì)。2建模C=V1*C1/V以上分量彼此無(wú)關(guān),則有 3A類不確定度評(píng)定（測(cè)量結(jié)果分散度引起的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度）平均值 =219mg/L單次測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)差平均值的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 4B類不確定度評(píng)定1）20 mlA級(jí)移液管容量引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度20 mlA級(jí)單線吸管的校準(zhǔn)證書(shū)提供的不確定度為1.510-3 如p=0.99 k=3 u2=1.510-3/3=0.510-3 2）50mlA級(jí)酸式滴定管引起的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度50mlA級(jí)酸式滴定管的校準(zhǔn)證書(shū)提供的不確定度為110-3

7、如p=0.99 k=3u3=110-3/3=0.3310-3 CODcr測(cè)量不確定度一覽表 相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度 自由度序號(hào) 來(lái)源 符號(hào) 數(shù)值 符號(hào) 數(shù)值 1 測(cè)量分散度 u1 6.610-3 9 2 20 ml吸管 u2 0.510-3 3 50 ml滴定管 u3 0.3310-3 5計(jì)算合成不確定度以上分量無(wú)相關(guān)性=6.6210-3它的自由度取置信水準(zhǔn)P=0.95，將切尾查分布表 6相對(duì)擴(kuò)展不確定度 三、不確定度報(bào)告CODcr測(cè)定值為：219mg/l1.5% P=0.95 苯系物測(cè)量不確定度的評(píng)定一、概述樣品：水樣質(zhì)樣品監(jiān)測(cè)方法：氣相色譜法 GB11890-89分析儀器：HP-6890氣相色譜

8、儀前處理方法：吹掃捕集分析時(shí)間：2002年3月20日二、不確定度評(píng)定1不確定度來(lái)源1）對(duì)水質(zhì)樣品進(jìn)行7次測(cè)定不確定度來(lái)源標(biāo)準(zhǔn)不確定度的主要來(lái)源取決于的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)差，為A類評(píng)定。2）實(shí)驗(yàn)用苯系物混合標(biāo)準(zhǔn)溶液為B類評(píng)定。2A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定： （實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差） （A類不確定度） ：A類相對(duì)不確定度七次測(cè)定的結(jié)果：（單位 mg/L） 苯 105.8 105.2 106.2 108.2 103.7 105.8 106.2 105.9 1.3 0.5 0.47%甲苯 98.9 103.8 106.8 100.4 100.5 102.3 103.6 102.3 2.7 1.0 0.98%乙苯 95.2 10

9、0.8 103.6 106.8 104.2 98.7 105.7 102.1 4.1 1.6 4.02%(間+對(duì))二甲苯 209.0 203.2 205.4 204.8 210.4 207.3 206.7 206.7 2.5 0.9 1.21%鄰二甲苯 104.2 108.6 102.7 99.2 103.2 108.6 105.6 104.6 3.4 1.3 3.22%2、B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度 （B類不確定度） ：B類相對(duì)不確定度本實(shí)驗(yàn)B類不確定度由所用苯系物混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的不確定度引入。 苯： 303.1618 10.4 3.43% 甲苯： 305.19.8 5.7 1.87% 乙苯： 306.64.4 2.5 0.82% (間+對(duì))二甲苯：602.021.0 12.1 2.01% 鄰二甲苯： 313.34.9 2.8 0.89%3、合成標(biāo)準(zhǔn)