測(cè)量不確定度的概念知識(shí)

1、測(cè)量不確定度的概念知識(shí)1、什么是測(cè)量？1）測(cè)量告知我們關(guān)于某物的屬性。測(cè)量總是用某種儀器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。2）測(cè)量結(jié)果：通常兩局部組成：一個(gè)數(shù)和一個(gè)測(cè)量單位。2、什么是測(cè)量不確定度？1）測(cè)量不確定度是對(duì)任何測(cè)量的結(jié)果存有懷疑。2）測(cè)量不確定度的表述：由于對(duì)任何測(cè)量總是存在懷疑的余量，所以我們需要回答“余量有多大？ ”和“懷疑有多差？ ”3）如何給不確定度定量？需要有兩個(gè)數(shù)：1）余量（或稱(chēng)區(qū)間）的寬度；2）置信概率，說(shuō)明我們對(duì)“真值“ 在該余量范圍內(nèi)有多大把握。如：繩子長(zhǎng)度：200cm 1cm,置信概率為95%3、誤差就是不確定度嗎？1）誤差是不確定度嗎？不是！2）不要混淆術(shù)語(yǔ)“誤差”和“不確定度”是很

2、重要的。3）誤差：是某待測(cè)物的測(cè)得值與“真值”之間的差。不確定度：是定量表示對(duì)測(cè)量結(jié)果的懷疑程度。無(wú)論何時(shí)我們都可能試圖去修正任何的誤差。但我們不可能修正不確定度。任何我們不知/不確定的誤差是不確定度的來(lái)源3、為什么測(cè)量不確定度是重要的？1）做質(zhì)量好的測(cè)量&并要了解結(jié)果。2）但還有更重要因素：.校準(zhǔn)-必須在證書(shū)上報(bào)告測(cè)量不確定度。.檢測(cè)-需要測(cè)量不確定度來(lái)確定合格與否。.允差-在你能確定是否符合允差以前，你需要知道不確定度?；蛘吣憧赡苄枰喿x或了解校準(zhǔn)證書(shū)或者檢測(cè)或測(cè)量的書(shū)面技術(shù)規(guī)范。.自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)指標(biāo)4、測(cè)量概念測(cè)量量（Measurand）:測(cè)量對(duì)象確實(shí)切量值重復(fù)性（Repeatibilit

3、y）：在相同測(cè)試條件下，反復(fù)測(cè)試所的結(jié)果的發(fā)散性。復(fù)現(xiàn)性（Reproducibility）：在改變測(cè)試條件下，反復(fù)測(cè)試結(jié)果之間的一致性。真值（True Value）：在理想測(cè)試條件下，測(cè)量量的值。（現(xiàn)實(shí)中真值并不存在）誤差（Error）：測(cè)試結(jié)果和測(cè)量量真實(shí)值之間的差異。5、測(cè)量中的不確定度類(lèi)型6、什么不是測(cè)量不確定度？1）操作人員失誤2）允差：允差是對(duì)工藝或產(chǎn)品所選定的允許級(jí)限值。實(shí)際能給出的是 系統(tǒng)誤差的估計(jì)； 可用于修正結(jié)果，符號(hào)相反 修正值=負(fù)的系 統(tǒng)誤差。在同一量的屢次測(cè)量過(guò)程中，保持固定或以可預(yù) 知方式變化的測(cè)量誤差分量。為區(qū)間量。Yy估有Yy22總體均值測(cè)得值的概率密度曲線口 -

4、 K Ot Uyi11 + K O測(cè)得值y測(cè)量誤差示意圖隨機(jī)誤差誤差系統(tǒng)誤差測(cè)得值真值三、測(cè)量準(zhǔn)確度1、測(cè)量準(zhǔn)確度：測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量真值之間的一致程度。只是一個(gè)定性的概念，不可定量描述。定性意味著可以用準(zhǔn)確度高低、準(zhǔn)確度為0.25級(jí)、準(zhǔn)確度為2等及準(zhǔn)確度符合義X標(biāo)準(zhǔn)等說(shuō)法來(lái)定性地表示測(cè)量質(zhì)量。實(shí)際上，準(zhǔn)確度可以認(rèn)為是一個(gè)通稱(chēng)。各種形式的擴(kuò)展不確定度及相對(duì)擴(kuò)展不確定度，包括測(cè)量誤差以及相對(duì)誤差等，都是定量表達(dá)的形式。大測(cè)量?jī)x器中給出準(zhǔn)確度，實(shí)際上是指示值誤差限或MP E；大計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)量裝置、系統(tǒng)的不確定度就是由他們所提供的量值或所給出的測(cè)量結(jié)果的不確定度3）技術(shù)條件：技術(shù)條件告訴的是對(duì)產(chǎn)品你可

5、以期望什么。技術(shù)條件可 能又很寬的范圍，包括非技術(shù)”的質(zhì)量工程，比方它的外觀。4）準(zhǔn)確度：”準(zhǔn)確度“是一個(gè)定性的術(shù)語(yǔ)（如你可能說(shuō)，測(cè)量是準(zhǔn)確“的 或”不準(zhǔn)確的）。不確定度那么是個(gè)定量的術(shù)語(yǔ)。當(dāng)引用了土 “符號(hào)時(shí)，就 可稱(chēng)其為不確定度，但不會(huì)是準(zhǔn)確度。5）誤差：雖然過(guò)去在詞組中兩詞替換實(shí)用是很普遍的，像”誤差分析“。6）統(tǒng)計(jì)分析：統(tǒng)計(jì)學(xué)可以用來(lái)得出各類(lèi)結(jié)論，而這些結(jié)論本身并不告 知我們?nèi)魏侮P(guān)于不確定度的什么。不確定度分析只是統(tǒng)計(jì)學(xué)的一種應(yīng)用。7、估計(jì)不確定度的兩種方法1）無(wú)論你的不確定度來(lái)源是什么，總有兩種方法來(lái)估計(jì)他們：“A類(lèi)”評(píng)定和 “B類(lèi)”評(píng)定。2）對(duì)大局部測(cè)量情況，這兩類(lèi)不確定度評(píng)定都是

6、需要的。8、評(píng)估不確定度的8個(gè)步驟1. 1）確定你從測(cè)量需要的出什么：建立各個(gè)測(cè)試參數(shù)和最終測(cè)試結(jié)果的關(guān)系（公式）。即為了得到產(chǎn)生最終結(jié)果，要決定需要什么樣的實(shí)際測(cè)量，并通過(guò)怎 樣的公式計(jì)算得到最終結(jié)果。2.2）實(shí)施所需要的測(cè)量。3.3）估計(jì)供給最終結(jié)果的各輸入量的不確定度。要以相同的條件表示所有的 不確定度。4.4）確定各輸入量的誤差是否彼此不相關(guān)。如果你認(rèn)為有相關(guān)的，那就需要 某些額外的計(jì)算和信息。5.5）計(jì)算你的測(cè)量結(jié)果（包括像校準(zhǔn)等事的修正值）6.6）根據(jù)所有各個(gè)方面情況求合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度。7.7）用包含因子，與不確定度范圍的大小一起，表述不確定度，并說(shuō)明置信 概率。8.8）寫(xiě)下測(cè)量結(jié)

7、果和不確定度，并說(shuō)明你是如何得到它們的。9、標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)估方法步驟和合成公式1、測(cè)量以確定量值為目的的一組操作。測(cè)量有時(shí)也稱(chēng)計(jì)量2、測(cè)量結(jié)果由測(cè)量所得到的賦予被測(cè)量的值在測(cè)量結(jié)果的完整表述中應(yīng)包括測(cè)量不確定度3、真值與給定的特定量的定義一致的值。4、約定真值對(duì)于給定目的具有適當(dāng)不確定度的、賦予特定量的值有時(shí)該值是約定采用的。在給定地點(diǎn) 由參考標(biāo)準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)而賦予該量的值常數(shù)委員會(huì)推薦的常數(shù) 如光速、阿佛加德羅常數(shù)等。5、（測(cè)量）誤差測(cè)量結(jié)果減去被測(cè)量的真值。由于真值不能確定 實(shí)際上用的是約定真值。6、系統(tǒng)誤差在重復(fù)條件下對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行無(wú)限屢次測(cè)量所得結(jié)果的平均值與被測(cè)量的真值之差。7、隨機(jī)誤差

8、測(cè)量結(jié)果與在重復(fù)條件下對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行無(wú)限屢次測(cè)量所得結(jié)果的平均值之差。隨機(jī)誤差誤差系統(tǒng)誤差。因?yàn)闇y(cè)量只能進(jìn)行有限次數(shù)故此可能確定的只是隨機(jī)誤差的估計(jì)值。8、測(cè)量準(zhǔn)確度測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量的真值之間的一致程度。準(zhǔn)確度是一個(gè)定性的概念。9、測(cè)量不確定度用于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)。測(cè)量不確定度可以是標(biāo)準(zhǔn)偏差或其倍數(shù)、或說(shuō)明了置信水平的區(qū)間的半寬度。測(cè)量不確定度由多個(gè)分量組成。其中一些分量可以用測(cè)量結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分布估算 另一些分量可以用基于經(jīng)驗(yàn)或其它信息的假定概率分布估算。測(cè)量結(jié)果應(yīng)理解為被測(cè)量之值的最正確估計(jì)而所有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)引起的分

9、量。10、標(biāo)準(zhǔn)不確定度以標(biāo)準(zhǔn)偏差表示的測(cè)量不確定度11、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度當(dāng)測(cè)量結(jié)果是由多個(gè)分量求得時(shí) 按照各分量的方差和協(xié)方差求得的標(biāo)準(zhǔn)不確定。12、不確定A類(lèi)評(píng)定用對(duì)觀測(cè)列進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的方法來(lái)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)不確定度。13、不確定B類(lèi)評(píng)定用不同于對(duì)觀測(cè)列進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的方法來(lái)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)不確定度。工程檢定：定義 查明和確認(rèn)計(jì)量器具是否符合法定要求的程序 它包括檢查、加標(biāo)記和或出具檢定測(cè) 量系統(tǒng)所指示的量值 或?qū)嵨锪烤呋騾⒖嘉镔|(zhì)所代表的值 與對(duì)應(yīng)的由標(biāo)準(zhǔn)所復(fù)現(xiàn)的量值 之間關(guān)系的一組操作法制性檢定分強(qiáng)制檢定和非強(qiáng)制檢定但都要依法管理校準(zhǔn)：校準(zhǔn)是企業(yè)自愿進(jìn)行的一種量值溯源 不具有法制性目的判斷計(jì)量器具是否符合定

10、 要求。技術(shù)要求和法制管理的要求 對(duì)應(yīng)于量值傳遞。確定計(jì)量器具的示值誤差 確保計(jì)量 器具給出準(zhǔn)確度的量值。對(duì)應(yīng)于量值溯源。依據(jù)必須依據(jù)檢定規(guī)程 可以依據(jù)校準(zhǔn)規(guī)范 也 可以參照檢定規(guī)程 也可以雙方商定校準(zhǔn)方法結(jié)論：必須判定計(jì)量器具是否合格并出具檢定證書(shū)或不合格通知書(shū)不判斷計(jì)量器具是否 合格 必要時(shí)可給出某計(jì)量性能是否符合預(yù)期的要求，檢定周期 根據(jù)檢定規(guī)程給出檢定周 期。在正常使用的情況下 給出的合格性由政府擔(dān)保在有效期內(nèi)有效。一般不給校準(zhǔn)周期 (有時(shí)也可以建議一個(gè)有效期)校準(zhǔn)結(jié)果只說(shuō)明校準(zhǔn)時(shí)計(jì)量器具所復(fù)現(xiàn)的量值。不確定度 一般無(wú)需給出不確定評(píng)定報(bào)告必須給出測(cè)量結(jié)果的不確定度報(bào)告14測(cè)量?jī)x器的穩(wěn)定

11、性 測(cè)量?jī)x器保持其計(jì)量特性隨時(shí)間恒定的能力。測(cè)量?jī)x器的重復(fù)性在相同條件下重復(fù)測(cè)量同一個(gè)被測(cè)量測(cè)量?jī)x器提供的相近示值的能力。條件包括 相同的測(cè)量程序、相同的觀測(cè)者、相同的測(cè)量設(shè)備、相同的地點(diǎn)、短時(shí)間內(nèi)重復(fù)。測(cè)量重復(fù)性可以用示值的分散性定量地表示。計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性 指計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)現(xiàn)性 主要考核標(biāo)準(zhǔn)在規(guī)定的環(huán)境條件改變下述條件時(shí)同一被測(cè)量的測(cè)量結(jié)果之間的符合程度。改變的條件有測(cè)量方法、觀測(cè)者、使用條件、時(shí)間等穩(wěn)定性考核方法 在一年內(nèi)每隔一定時(shí)間 對(duì)同一核查標(biāo)準(zhǔn)或穩(wěn)定的被測(cè)計(jì)量器具測(cè)量一次每次測(cè)量n n6 個(gè)觀測(cè)值共測(cè)量m次通過(guò)一定的算法計(jì)算得到穩(wěn)定性指標(biāo)Sm 要求S m 6 次 計(jì)算其算術(shù)平均值的實(shí)

12、驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差S 要求S2/3uc。15L測(cè)量結(jié)果的誤差真值系統(tǒng)誤差總體平均值測(cè)得值誤差隨機(jī)誤差u ko tuyu +ko測(cè)得值的概率密度曲線2 ,測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量的真值之間的一致程度。由于不可能知道真值確實(shí)切大小 因此準(zhǔn)確度就成為了一個(gè)定性的概念既然是定性的概念就不應(yīng)該將其量化所謂定性 可以說(shuō) 準(zhǔn)確度高低、準(zhǔn)確度為1級(jí)、準(zhǔn)確度為3等、準(zhǔn)確度符合x(chóng)x標(biāo)準(zhǔn)、準(zhǔn)確度為0.25級(jí)等盡量不要用如下表示 準(zhǔn)確度為0.25、0.5mm、1 m等定量的概念目前某些儀器的說(shuō)明書(shū)或技術(shù)規(guī)范中給出的準(zhǔn)確度 指的是儀器的最大允許誤差。精度、精確度、精密度在國(guó)際通用計(jì)量學(xué)基本術(shù)語(yǔ)(VIM)第二版和JJF1

13、001.1998通用計(jì)量術(shù)語(yǔ)與定義中已經(jīng)不再定義因此建議大家不要再使用。3 .測(cè)量誤差與測(cè)量不確定度的主要區(qū)別序號(hào)內(nèi)容測(cè)量誤差測(cè)量不確定度1定義說(shuō)明測(cè)量結(jié)果偏離真值的程度是一個(gè)確定的值說(shuō)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。2分類(lèi)按照出現(xiàn)在測(cè)量結(jié)果中的規(guī)律 分為隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差他們都是無(wú)限屢次測(cè)量的理想概念按照是否用統(tǒng)計(jì)方法評(píng)定分為A類(lèi)評(píng)定和B類(lèi)評(píng)定他們都以標(biāo)準(zhǔn)不確定度表示評(píng)定測(cè)量不確定度時(shí) 不必區(qū)分其性質(zhì)3可操作性測(cè)量誤差的值不可知 當(dāng)采用約定真值代替真值時(shí)得到的是測(cè)量誤差的估計(jì)值?？刹僮餍圆顪y(cè)量不確定度可以由人們根據(jù)實(shí)驗(yàn)、資料

14、、經(jīng)驗(yàn)等信息進(jìn)行評(píng)定?？梢远康夭僮?合成方法各誤差分量的代數(shù)和各分量相互獨(dú)立時(shí)用方和根法合成否那么應(yīng)考慮相關(guān)項(xiàng)序號(hào)內(nèi)容測(cè)量誤差測(cè)量不確定度5符號(hào)非正即負(fù)（或0）不能用土表示無(wú)符號(hào) 恒取正值6結(jié)果修正系統(tǒng)誤差估計(jì)值時(shí)可以進(jìn)行修正不能用測(cè)量不確定度修正測(cè)量結(jié)果 對(duì)已經(jīng)修正的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行不確定度評(píng)定時(shí)應(yīng)考率修正不完善引入的不確定度分量。7結(jié)果說(shuō)明誤差是客觀存在的不因人的認(rèn)識(shí)程度不同而不同 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 而與得到該結(jié)果的測(cè)量?jī)x器和測(cè)量方法無(wú)關(guān)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)合理地賦予被測(cè)量的任一個(gè)值均具有相同的測(cè)量不確定度8相互關(guān)系測(cè)量

15、誤差僅與測(cè)量結(jié)果和真值有關(guān)與測(cè)量方法無(wú)關(guān)測(cè)量誤差是測(cè)量得到的測(cè)量不確定度僅與測(cè)量方法有關(guān)而與具體測(cè)量值的大小無(wú)關(guān)測(cè)量不確定度是分析得到的有時(shí)還要輔以實(shí)驗(yàn)9測(cè)量誤差和測(cè)量不確定度數(shù)值上沒(méi)有關(guān)系可能誤差很小而不確定較大 也可能誤差很大 但由于分析缺乏 評(píng)定的不確定度很小4,測(cè)量?jī)x器的誤差、準(zhǔn)確度和不確定度1測(cè)量?jī)x器的性能可以用示值誤差和最大允許誤差來(lái)表示2 儀器的示值誤差測(cè)量?jī)x器的示值與對(duì)應(yīng)的輸入量的約定真值之差。同型號(hào)的不同儀器 他們的示值誤差一般是不同的 一臺(tái)儀器的示值誤差必須通過(guò)檢定/校準(zhǔn)才能得到。因此才需要對(duì)每一臺(tái)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)或檢 定。儀器的示值誤差 可以對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行修正。修正后的測(cè)量結(jié)

16、果 的不確定度與示值誤差的測(cè)量不確定度有關(guān)。3測(cè)量?jī)x器的最大允許誤差各種技術(shù)文件國(guó)標(biāo)、規(guī)程、說(shuō)明書(shū)等規(guī)定的該型號(hào)儀器允許誤差的極限值也稱(chēng)允許誤差限。最大允許誤差不是通過(guò)檢定或校準(zhǔn)得到的它是制造廠對(duì)該型號(hào)儀器所規(guī)定的示值誤差的允許范圍 而不是一臺(tái)儀器實(shí)際存在的誤差 因此不 能做修正值使用。測(cè)量?jī)x器的最大允許誤差不是測(cè)量不確定度 它給出了儀器示值誤差區(qū)間 但可以作為評(píng)定測(cè)量不確定度的依據(jù) 當(dāng)直接采用儀器的示值作為測(cè)量結(jié)果時(shí)由測(cè)量?jī)x器引入的不確定度分量可以根據(jù)該型號(hào)儀器的最大 允許誤差按B類(lèi)評(píng)定方法得到。4 測(cè)量?jī)x器的準(zhǔn)確度 測(cè)量?jī)x器給出的接近于真值的響應(yīng)能力。它也是定性 的概念 但可以用準(zhǔn)確度等級(jí)

17、或測(cè)量?jī)x器的示值誤差來(lái)定量表示。目前不 少儀器說(shuō)明書(shū)上給出的準(zhǔn)確度實(shí)際上是指最大允許誤差。5測(cè)量?jī)x器的不確定度 在VIM第二版中沒(méi)有這一說(shuō)法。不確定度是一個(gè)與測(cè) 量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù) 只有測(cè)量結(jié)果才有不確定度。因此盡量不要用“儀器的測(cè)量不確定度”這種說(shuō)法。如果見(jiàn)到“儀器的測(cè)量不確定”可以理解為a.假設(shè)儀器經(jīng)過(guò)校準(zhǔn) 且使用該儀器時(shí)將示值誤差予以修正 那么可以將示值誤 差的測(cè)量不確定度稱(chēng)為儀器的不確定度b.如果儀器未經(jīng)校準(zhǔn)不知其示值誤差或者其示值誤差但沒(méi)有修正 這一誤差 那么可以將“儀器的測(cè)量不確定度”理解為“在測(cè)量結(jié)果中 由 儀器引入的測(cè)量不確定分量”或“測(cè)量?jī)x器所提供的標(biāo)準(zhǔn)量值的不確定 度”。6

18、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置的不確定度計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置可以簡(jiǎn)單地就是一臺(tái)儀器或量具也可能是多臺(tái)儀器的組合。根據(jù)測(cè)量不確定度的定義也要盡可能不用“計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置的不確定度”這種說(shuō)法。如果提到“計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置的不確定度”可以將其理解為“計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置所提供的標(biāo)準(zhǔn)量值的不確定度”或者“測(cè)量結(jié)果的不確定中 由計(jì)量 標(biāo)準(zhǔn)裝置引入的不確定度分量二當(dāng)用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置對(duì)被測(cè)對(duì)象進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)和測(cè)量時(shí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝1找出所有影響測(cè)量不確定度的影響量導(dǎo)致不確定的來(lái)源很多 主要原因是 測(cè)量設(shè)備、測(cè)量人員、測(cè)量方法和被測(cè)對(duì)象的不完善等幾個(gè)方面。具體有以下幾個(gè)來(lái)源1被測(cè)量定義不完整復(fù)現(xiàn)被測(cè)量的測(cè)量方法不理想對(duì)測(cè)量過(guò)程受環(huán)境影響的認(rèn)識(shí)不完善或?qū)Νh(huán)境參

19、數(shù)的測(cè)量與控制 不完善對(duì)模擬式儀器的讀數(shù)存在認(rèn)為偏移測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度6測(cè)量?jī)x器的性能 如靈敏度、分辨力等 的局限7引用的數(shù)據(jù)或其他參數(shù)的不確定度 如8測(cè)量方法或測(cè)量程序的近似或假設(shè)9在相同條件下 被測(cè)量在重復(fù)觀測(cè)中的變化 測(cè)量重復(fù)性2建立滿足測(cè)量不確定評(píng)定的數(shù)學(xué)模型根據(jù)被測(cè)量和各影響量的關(guān)系確定數(shù)學(xué)模型y=f (x 1, x 2 ,x n )y 輸出量的估計(jì)值xi輸入量的估計(jì)值數(shù)學(xué)模型應(yīng)該滿足下述條件a 數(shù)學(xué)模型應(yīng)包含影響測(cè)量結(jié)果的全部輸入量 即不遺漏任何影響測(cè)量結(jié)果的不確定度分量b 不重復(fù)計(jì)算任何一項(xiàng)對(duì)測(cè)量結(jié)果有影響的不確定分量c數(shù)學(xué)模型可能寫(xiě)成不同得形式 當(dāng)應(yīng)防止出現(xiàn)較麻煩得相關(guān)項(xiàng)。有許

20、多輸入量對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響是無(wú)法用解析形式的數(shù)學(xué)表達(dá)式來(lái)表示的需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)去估計(jì)輸入量對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。比方量塊測(cè)量中長(zhǎng)度變動(dòng)量得影響舉例時(shí)再講3確定各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xi)不確定度的A類(lèi)評(píng)定基本方法為貝塞爾法 合并樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差法 極差法等。不確定度的B類(lèi)評(píng)定B類(lèi)評(píng)定的不確定度信息來(lái)源很多主要分兩類(lèi)來(lái)源于檢定證書(shū)或校準(zhǔn)證書(shū)1如果證書(shū)已經(jīng)給出了測(cè)量不確定度U(x)及其包含因子k可以直接計(jì) 算標(biāo)準(zhǔn)不確定度:u(x)=U(x)/k。2 如果給出了測(cè)量不確定度U(x)和置信概率p如證書(shū)沒(méi)有說(shuō)明分布 一般按照正態(tài)分布計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(x)= U(x)/k p來(lái)源于其他各種資料或手冊(cè)需要根據(jù)各量的

21、分布確定包含因子k常見(jiàn)分布的包含因子k值符合以下條件之一的可估計(jì)為正態(tài)分布a)在重復(fù)性或復(fù)現(xiàn)性條件下屢次測(cè)量的算術(shù)平均值的分布b)如果報(bào)告中沒(méi)有說(shuō)明分布一般按照正態(tài)分布計(jì)算合以下條件之一的可估計(jì)為均勻分布a)對(duì)影響量的分布沒(méi)有任何信息時(shí) 估計(jì)為均勻分布較合理b)數(shù)字式儀器的分辨力、數(shù)據(jù)修約導(dǎo)致的不確定度c)按級(jí)使用的儀表及儀器的最大允許誤差導(dǎo)致的不確定度d)用上下界限給出的材料熱膨脹系數(shù)分布類(lèi)型正態(tài)分布三角分布均勻分布反正弦分布k值363 2符合以下條件之一的可估計(jì)為三角分布a)因分辨力引起的兩次測(cè)量結(jié)果之差的不確定度b)兩個(gè)相同的均勻分布的合成幾何量中符合反正弦分布的例子度盤(pán)偏心引起的測(cè)角不確定度4確定對(duì)應(yīng)于各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定分量ui (y)u i (y)=c i u(x i)5計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u c (y)當(dāng)數(shù)學(xué)模型為線形模型時(shí)即 y=y 0+clxl+c2x2 +c n x nN*Iicy uy u122)0(當(dāng)數(shù)學(xué)模型為非線形模型時(shí)由于泰勒級(jí)數(shù)展開(kāi)式中的高階項(xiàng)不全為0 其不確定度傳播律為上式中高階項(xiàng)的處理。從上式可以看出 高階項(xiàng)的處理非 常復(fù)雜。實(shí)際工作中可以遵循以下原那么a）在非線性不太強(qiáng)時(shí)可以將高階項(xiàng)忽略直接按照線性模型的方法