GUM法评定测量不确定度.docx

第四讲GUM法评定测量不确定度(一)
【来源/作者】中国计量报 【更新日期】2014-5-30 11:05:45
-2012《测量不确定度评定与表示》中关于测量不确定度评定的方法是采用 国际标准ISO/IEC Guide 98-3:2008 《测量不确定度表示指南》所规定的方法，测量不确定
度表示指南的原文为" Guide to the Uncertainty in Measurement ”， 缩写为 GUM 所
以称其为GUMfeo GUMfe是采用“不确定度传播律”得到被测量估计值的测量不确定度的方 法。
• GUM法评定测量不确定度的步骤
明确被测量的定义。
明确测量方法、测量条件以及所用的测量标准、测量仪器或测量系统。
建立被测量的测量模型，分析对测量结果有明显影响的不确定度来源。
评定各输入量的标准不确定度。
计算合成标准不确定度。
确定扩展不确定度。
报告测量结果。
用GUM法评定测量不确定度的一般流程如图 1所示。
•评定时的注意事项
在分析测量不确定度的来源时，应充分考虑各种来源的影响， 对主要贡献的来源
尽可能不遗漏、不重复。
标准不确定度分量的评定，可以采用 A类评定方法，也可采用 B类评定方法，采用
何种方法要根据实际情况选择。 例如：有时对于随机因素的影响， 由于没有重复测量的条件，
也可以用B类评定。
<CTSM图1用GUM法评定测量不确定度的一般流程 </CTSM>
测量中的失误或突发因素不属于测量不确定度的来源。 采用测量不确定度 A类评定
时，如果怀疑存在粗大误差，则应按统计判别准则进行判别， 并剔除测量数据中的异常值 (即 离群值)，然后再评定其标准不确定度。
若对被测量的估计值进行了修正，修正值不应计入不确定度内，但应考虑由于修正 不完善引入的不确定度。
一、输入量标准不确定度的评定
标准不确定度的 A类评定
用对被测量独立重复观测，并根据测量数据进行统计分析的方法得到的实验标准偏差 就是A类评定的标准不确定度。
A类评定方法
对被测量X在同一条件下进行 n次独立重复观测，得到测得值Xi (i =1,2,……，n)。用 由式(1)得到的算术平均值 X作为被测量的最佳估计值，即
A类评定得到的被测量最佳估计值的标准不确定度
u( )按式⑵计算:
式中:s(x k)――用统计分析方法获得的任意单个测得值 Xk的实验标准偏差；s( )
――算术平均值人的实验标准偏差。
A类评定得到的标准不确定度 u( ) 的自由度就是实验标准偏差 s(x k)的自由度。
u(讥乂U)成反比，当标准不确定度较大时，可以通过适当增加测量次数以减小其 不确定度。
A类评定时实验标准偏差的估计方法
常用贝塞尔公式法估计，此时实验标准偏差 s(x k)按式(3)计算：
(x-X)2
(3)
自由度为v =n-1( n为测量次数)。
当测量次数较少时，也可用极差法估计实验标准偏差。
测量过程的合并标准偏差
对一个测量过程，采用核查的方法使测量过程处于统计控制状态，若第 j次核查时测
量次数为nj(自由度为v j),实验标准偏差为Sj,共核查m次，则统计控制下的测量过程的 A
类评定的标准不确定度可以