测量不确定度及测量不确定度评定.doc

测量不确定度及测量不确定度评定詹君(湖北工业大学1010132235)摘要国家标准实验室的认证,计量标准技术报告的建立,检定标准证书的出具等,都要求检测部门必须提供准确可靠的检测数据,这些检测数据最终还是用测量不确定度来表示。文章对测量不确定度的定义,分类及来源进行了阐述,并且讲述了测量不确定度的评定方法和步骤。关键词测量不确定度评定一、“表征合理地赋予被测量之值的分散性,与测量结果想联系的参数”。“测量结果”是作为测量对象的特定量,应理解为被测量之值的最佳估计。它是指对观测结果或测得值进行恰当处理与修正,或经过必要计算而得到的量值或报告值。在不会引起混淆的情况下,有事也将测得值或观测值称为测量结果。一般地说,观测值是指从一次观测中由显示器所得到的单一值,有时也称为测得值。,它是“说明了置信水准的区间的半宽度”。也就是说,测量不确定需要用两个数来表示:一个是不确定度的大小,即置信区间;另一个是置信频率(或称置信水准、置信水平、置信系数),表明测量结果落在该区间有多大把握。规定测量不确定度为“说明了置信水准的区间的半宽度”,所以不确定度恒为正值。当有方差得出时,取其正平方根。对于对称分布的不确定度,其上下区间相对相等;对于不对称分布的不确定度,其上下区间不等,但是区间半宽度都由上区间减下区间除以2给出。,以其在符合性判断中的应用为例,当数值处于规定的上、下限附近并要求作出符合性判断时,通过对不确定度的评定不仅可以定量地表述出测量水平的高低,而且可以降低误判的风险。,测量结果不确定度一般包含几量,按照评定方法,这些分量可以分为两种:A类不确定度:用统计方法计算的分量;B类不确定度:用其它方法计算的分量。将不确定度分量分成A类和B类的目的是确定两种不同的处理方法,以便于计算合成不确定度,但是这并不表明两种方法获得的不确定度之间存在本质上的不同,两种获得方法均基于概率分布,用任何一种方法得到的不确定度分量都可用标准偏差或方差定量的表达。(1)被测量定义的不完整或者不完善;(2)被测量定义实现的不完善;(3)测量方法不够理想;(4)取样的代表性不够,即被测量的样本可能不完全。需要注意:(1)测量不确定度可以是诸如标准偏差或其倍数,或是说明了置信水准的区间的半宽度。(2)测量不确定度一般由多个分量组成,其中一些分量可用一系列实验数据的统计分布评定,以实验标准偏差表征;另一些分量是由基于经验或其他信息的假定的概率分布评定,也可用标准偏差表征。(3)测量结果应理解为被测量值的最佳估计,而所有的不确定度分量,包括由系统效应引起的,例如,与修正值和参考标准有关的分量,均对分散性有贡献。二、,还给出其测量不确定度,这种表述方式才是完整的。由于测量结果具有不确定度,当测量结果位于规范限两侧以扩展不确定度为半宽的区域内时,就将处于既无法判断其合格,又无法判断其不合格的两难境地。当测量结果位于不确定区域内,即使其仍在规范区内,仍将无法判定其合格,因为此时其测量结果的完整表述并未完全处于规范区内,故仍有不合格的可能性。同样当测量结果位于规范区外未完全处于规范区外,故其仍有不合格的可能性。同样当测量结果位于规范区外为完全处于规范区外,故其仍有合格的可能性。只有当测量结果处于被扩展不确定度U扩大了的规范区之外时,即测量结果的完整表述全部处于规范区外时,才能判定产品不合格。同样,只有当测量结果处于被扩展不确定度U缩小了的规范区内时,即测量结果的完整表述全部处于规范区内时,才能判定产品合格。因此,由于测量不确定的存在,使合格区和不合格区同时缩小。,因此无论由供方或用户进行检验并提供不确定度,双方应先对所给的测量不确定度达成一致意见。因此最好由供方或用户共同商定不确定度估计值。(1)概述:工件或测量设备的规范,是在假定它们应该得到那个满足的情况下给定的,因此没有那个任何工件或测量设备可以不满足规范的要求。合格区和不合格区的大小与估计的测量结果的扩展不确定度U有关,U=kuc。包含因子k的缺省值为2。如果有必要的话,也可以根据用户和供方的协议选用不同数值的包含因子。(2)按规范检验合格的规则:当测量结果的完整表述y位于工件特征量的公差区内,或测量设备特征量的最大允许误差内时,则表明按规范检验合格;当测量结果y位于被扩展不确定度缩小的工件的特征量的公差区或测量