第四章 测量不确定度.ppt

第四章测量不确定度
第一节测量不确定度的基本概念
第二节测量不确定度的评定
第四节测量不确定度应用实例
第三节测量不确定度的的合成
教学目标:
测量不确定度是评定测量结果质量重要指标。本章重点介绍测量不确定度的基本概念,测量不确定度的A类评定和B类评定方法,以及测量不确定度的合成等。并结合一些应用实例,使大家学会在各种测量情况下对测量结果的不确定度作出科学的评定。
测量不确定度的基本概念
测量不确定度的A类评定
测量不确定度的B类评定
测量不确定度的合成
重点与难点
一、概述
第一节测量不确定度的基本概念
上世纪七十年代初,国际上已有越来越多的计量学者认识到使用“不确定度”代替“误差”更为科学,此后不确定度这个术语逐渐在测量领域内被广泛应用。1978年国际计量局提出了“实验不确定度表示建议书INC-1”。1993年制定的《测量不确定度表示指南》得到了BIPM(国际计量局) 、OIML(国际法制计量组织) 、ISO、IEC、IUPAC(国际纯粹与应用化学联盟) 、IUPAP (国际纯粹与应用物理联盟) 、  (国际临床化学和实验室医学联盟) 国际组织的批准,由ISO出版,是国际组织的重要权威文献。
二、测量不确定度的定义
测量不确定度:测量结果含有的一个参数,表征被测量值的分散性。
测量结果=被测量的估计值+不确定度
我国也已于1999年颁布了与之兼容的测量不确定度评定与表示计量技术规范。至此,测量不确定度评定成为检测和校准实验室必不可少的工作之一。
第一节测量不确定度的基本概念
测量不确定度的含义:
测量结果带有的一个参数,用于表征合理地赋予被测量值的分散性。
该参数是一个表征分散性的参数。它可以是标准差或其倍数,或说明了置信水平的区间半宽度。
该参数一般由若干个分量组成,统称为不确定度分量
该参数是通过对所有若干个不确定度分量进行方差和协方差合成得到。所得该参数的可靠程度一般可用自由度的大小来表示
该参数是用于完整地表征测量结果的
第一节测量不确定度的基本概念
三、测量不确定度的评定方法
A类评定:通过对一系列观测数据的统计分析
来评定
B类评定:基于经验或其他信息所认定的概率分布来评定
四、测量不确定度与误差
联系:
测量结果的精度评定参数;
所有的不确定度分量都用标准差表征,由
随机误差或系统误差引起;
误差是不确定度的基础。
第一节测量不确定度的基本概念
区别:
误差以真值或约定真值为中心,不确定度以被
测量的估计值为中心;
误差一般难以定值,不确定度可以定量评定;
误差有三类,界限模糊,难以严格区分;测量
不确定度分两类,界限分明,分析方法简单。
第一节测量不确定度的基本概念
标准不确定度:用标准差表征的不确定度。
一、标准不确定度的A类评定
当被测量Y取决于其他N个量X1,X2,…,XN
时,则Y的估计值y的标准不确定度如何
估计?
思考:
单次测量值:
算术平均值:
解释:
第二节测量不确定度的评定
二、标准不确定度的B类评定
以前的测量数据、经验和资料;
有关仪器和装置的一般知识、制造说明书和
检证书或其他报告所提供的数据;
由手册提供的参考数据等。
1)B类评定的提出
2)B类评定的依据
3)常见情况的B类评定
第二节测量不确定度的评定
a、当估计值受多个独立因素的影响,且影响大小相近时,可假设为正态分布.