第四章测量不确定度.pptVIP

重复性 在相同测量条件下，重复测量同一个被测量，测量仪器提供相近示值的能力。 注： 1.这些条件包括： 相同的测量程序； 相同的观测者； 在相同条件下使用相同的测量设备； 在相同地点； 在短时间内重复。 2.重复性可用示值的分散性定量地表示。 * 第61页，共95页，编辑于2022年，星期二 稳定性 测量仪器保持其计量特性随时间恒定的能力。 注： 1.若稳定性不是对时间而是对其他量而言，则应该明确说明。 2.稳定性可以用几种方式定量表示，例如： 用计量特性变化某个规定的量所经过的时间； 用计量特性经规定的时间所发生的变化。 * 第62页，共95页，编辑于2022年，星期二 偏移 测量仪器示值的系统误差。(多次平均值与基准值差值) 注：测量仪器的偏移通常用适当次数重复测量的示值误差的平均来估计。 示值误差 * 第63页，共95页，编辑于2022年，星期二 复现性 在改变了的测量条件下，同一被测量的测量结果之间的一致性。 注： 1.在给出复现性时，应有效地说明改变条件的详细情况。 2.改变条件可包括： 测量原理；测量方法；观测者；测量仪器；参考测量标准；地点；使用条件；时间。 3.复现性可用测量结果的分散性定量地表示。 4.测量结果在这里通常理解为已修正结果。 * 第64页，共95页，编辑于2022年，星期二 分辨力 显示装置能有效辨别的最小的示值差 注： 1.对于数字式显示装置，就是当变化一个末位有效数字时其示值的变化 * 第65页，共95页，编辑于2022年，星期二 　被测电压的已修正结果为　　　　，其中重复测量6次的算术平均值　=0.928571V，A类标准不确定度为 　　　。修正值　　　　，修正值的标准不确定度由B类评定方法得　　　　　　，估计的相对误差为25%。试求V的合成标准不确定度及其自由度。 【例题】 【解】 =0.928571+0.01=0.938571 由合成标准不确定度的计算公式得V的合成标准不确定度 2 2 2 2 * 第66页，共95页，编辑于2022年，星期二 自由度 查B类评定自由度表得 有效自由度 计算结果 * 第67页，共95页，编辑于2022年，星期二 二、B类评定方法 1、定义：B类评定不用统计分析法，而是基于其它方法估计概率分布或分布假设来评定标准差并得到标准不确定度。??????????? 2、意义：B类评定在不确定度评定中占有重要地位。 * 第29页，共95页，编辑于2022年，星期二 二、B类评定方法 3、B类评定的信息来源： B类评定方法获得不确定度，不是依赖于对样本数据的统计，他必然要设法利用与被测量有关的其他先验信息来进行估计。因此，如何获取有用的先验信息十分重要，而且如何利用好这些先验信息也很重要 指影响被测量值可能变化的全部信息 * 第30页，共95页，编辑于2022年，星期二 ① 过去的测量数据 ⑤ 测量仪器的特性和其他相关资料等； ⑥ 测量者的经验与知识； ⑦ 假设的概率分布及其数字特征。 3、B类评定的信息来源 ② 校准证书、检定证书、测试报告及其他证书文件 ③ 生产厂家的技术说明书 ④ 引用的手册、技术文件、研究论文和实验报告中给出的参考数据及不确定度值等 * 第31页，共95页，编辑于2022年，星期二 4、B类评定的方法 先验信息 分布区间的半宽a(U) 概率分布类型、置信概率k * 第32页，共95页，编辑于2022年，星期二 如何对测量进行一定的分布假设 一般地，当量值出现在中心附近远多于边界附近，可选为正态分布；(一般情况下) 而当量值出现在中心附近与边界附近的机会均等，则可选为均匀分布； 介于两者之间的情形，可选为三角分布。 当完全缺乏信息，可保守地认为其服从均匀分布。 经验、同行的共识。 * 第33页，共95页，编辑于2022年，星期二 4、B类评定的方法 例题：某校准证书说明，标称值为1kg的标准砝码的质量ms为1000.000325g，该值的测量不确定度按三倍标准差计算为240?g，求该砝码质量的标准不确定度。 解：该砝码质量的标准不确定度： （1）已知测量结果的扩展不确定度Ux为标准差的k倍时 * 第34页，共95页，编辑于2022年，星期二 4、B类评定的方法 （2）已知测量结果的“置信区间（x-a,x+a)”和“置信水平” 置信区间的半宽度 置信水平　的包含因子 例如：当测量估值x受到多个独立因素影响，且影响大小相近，则假设为正态分布kp的数值可由本书附录的正态分布积分表查得。 首先，对测量进行一定的分布假设。 * 第35页，共95页，编辑于2022年，星期二 　设校准证书给出名义值10Ω的标准电阻器的电阻　　　　　　　　　　　，测量结果服从正态分