計(jì)量論壇

標(biāo)題: 測(cè)量不確定度學(xué)習(xí)筆記 [打印本頁(yè)]

作者: 黃華東 時(shí)間: 2024-1-10 17:13
標(biāo)題: 測(cè)量不確定度學(xué)習(xí)筆記
關(guān)于測(cè)量不確定度感覺(jué)是個(gè)大難題的問(wèn)題，根本就看不懂，聽(tīng)不懂，老師講的還挺明白的，所以趕緊整理出來(lái)

首先來(lái)看一下測(cè)量不確定度的結(jié)構(gòu)，否則后邊看到那么多定義的時(shí)候肯定會(huì)蒙圈

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這個(gè)圖解釋下：

測(cè)量不確定度包含兩部分，一個(gè)是標(biāo)準(zhǔn)不確定度，一個(gè)是擴(kuò)展不確定度，擴(kuò)展不確定度就是最后要呈現(xiàn)在報(bào)告上的，而標(biāo)準(zhǔn)不確定度有點(diǎn)類似于標(biāo)準(zhǔn)偏差，但是又不完全是標(biāo)準(zhǔn)偏差，否則也沒(méi)有必要搞兩個(gè)概念。

標(biāo)準(zhǔn)不確定度一般用小寫(xiě)的斜體u 表示；擴(kuò)展不確定度一般用大寫(xiě)的斜體U 表示。

接下來(lái)看一下不確定度評(píng)定步驟

測(cè)量不確定評(píng)定步驟

1、確定被測(cè)量和測(cè)量方法

包括測(cè)量原理、環(huán)境條件、所用儀器設(shè)備，測(cè)量程序和數(shù)據(jù)處理等。

2、建立數(shù)學(xué)模型

確定被測(cè)量與各輸入量之間的函數(shù)關(guān)系。如果被測(cè)量不確定度有貢獻(xiàn)的分量未包括在數(shù)學(xué)模型中，應(yīng)特別加以說(shuō)明，如環(huán)境因素的影響。

3、求被測(cè)量的最佳估計(jì)值

不確定度評(píng)定是對(duì)測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定，而測(cè)量結(jié)果應(yīng)理解為被測(cè)量之值的最佳估計(jì)值。確定不確定度的各種來(lái)源

4、確定各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

包括不確定度的A類評(píng)定和B類評(píng)定

5、確定各輸入分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度對(duì)輸出量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的貢獻(xiàn)

由數(shù)學(xué)模型對(duì)各輸入量求偏導(dǎo)數(shù)確定靈敏系數(shù)，然后由輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量求輸出標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量

6、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

利用不確定度傳播率，對(duì)輸出量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量進(jìn)行合成

7、求擴(kuò)展不確定度

根據(jù)被測(cè)量的概率分布和所需的位置水準(zhǔn)，確定包含因子，有合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)算擴(kuò)展不確定度

正確表示不確定度的意義

測(cè)量不確定度表明了測(cè)量結(jié)果的質(zhì)量，質(zhì)量越高不確定度越小，測(cè)量結(jié)果使用的價(jià)值越高，質(zhì)量越差不確定度越大，使用價(jià)值越低。在檢測(cè)校準(zhǔn)工作中，沒(méi)有測(cè)量不確定度的結(jié)果沒(méi)有使用價(jià)值。測(cè)量結(jié)果是否有用，在很大程度上取決于測(cè)量不確定度的大小。報(bào)告測(cè)量結(jié)果的同時(shí)必須報(bào)告不確定度才是完整的和有意義的。

不確定度主要應(yīng)用領(lǐng)域

（1）建立國(guó)家計(jì)量基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)及國(guó)際比對(duì)

（2）標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、標(biāo)準(zhǔn)參考數(shù)據(jù)

（3）測(cè)量方法、檢定規(guī)程、校準(zhǔn)規(guī)范等

（4）科學(xué)研究及工程領(lǐng)域的測(cè)量

（5）計(jì)量認(rèn)證、計(jì)量確認(rèn)、質(zhì)量認(rèn)證以及實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可

（6）測(cè)量?jī)x器的校準(zhǔn)檢定

（7）生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量保證以及產(chǎn)品檢驗(yàn)測(cè)試

（8）貿(mào)易結(jié)算、醫(yī)療衛(wèi)生、安全防護(hù)、環(huán)境監(jiān)測(cè)及資源測(cè)量

不確定度評(píng)定應(yīng)用的具體場(chǎng)合

1、特定測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定

是測(cè)量不確定度評(píng)定的最基本應(yīng)用、是針對(duì)具有專門(mén)要求，測(cè)量對(duì)象、測(cè)量?jī)x器、測(cè)量方法、測(cè)量人員等均已確定不可改變的特定的測(cè)量結(jié)果的測(cè)量不確定度的評(píng)定。

2、常規(guī)測(cè)量的不確定度評(píng)定

是對(duì)諸如實(shí)物量具和其他測(cè)量?jī)x器的檢定和校準(zhǔn)，以及對(duì)一些大宗材料或產(chǎn)品的檢驗(yàn)等測(cè)量?jī)x器、測(cè)量方法和測(cè)量程序固定不變，測(cè)量對(duì)象類似，且滿足一定要求，具體測(cè)量人員可以不同、但均為經(jīng)過(guò)培訓(xùn)合格人員；測(cè)量過(guò)程是在滿足檢定規(guī)程或校準(zhǔn)規(guī)范或相關(guān)的產(chǎn)品檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)文件所規(guī)定的重復(fù)性條件下進(jìn)行的。一般來(lái)說(shuō)，這時(shí)的測(cè)量不確定度會(huì)受測(cè)量條件改變的影響，但由于測(cè)量條件由于被限制在一定測(cè)量范圍內(nèi)，只要滿足這一規(guī)定的測(cè)量條件，其測(cè)量不確定度就能滿足使用要求。因此，除非用戶對(duì)測(cè)量不確定另有更高要求，實(shí)驗(yàn)室可將針對(duì)具體的常規(guī)測(cè)量結(jié)果評(píng)定的測(cè)量不確定度提供給客戶，而無(wú)需對(duì)每一個(gè)測(cè)量結(jié)果單獨(dú)評(píng)定不確定度。

3、評(píng)定實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)測(cè)量能力

校準(zhǔn)測(cè)量能力也稱為最佳測(cè)量能力—通常提供給用戶的最高校準(zhǔn)測(cè)量水平，用包含因子K=2的擴(kuò)展不確定度表示。它是實(shí)驗(yàn)室對(duì)于特定的測(cè)量任務(wù)可能達(dá)到的最小不確定度，表示實(shí)驗(yàn)室在常規(guī)的校準(zhǔn)檢測(cè)上可能達(dá)到最高水平。一般在實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可工作中要求對(duì)所申報(bào)的最佳測(cè)量能力進(jìn)行認(rèn)可

4、測(cè)量過(guò)程的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)

在實(shí)際工作中，為確保滿足特定的測(cè)量水平即測(cè)量不確定度的要求，需根據(jù)已具備的能力（即現(xiàn)有的測(cè)量設(shè)備等），通過(guò)對(duì)測(cè)量不確定度的反復(fù)評(píng)定來(lái)尋找不僅滿足所要求的測(cè)量不確定度，而且在經(jīng)濟(jì)上也比較合理的測(cè)量程序和至少應(yīng)滿足的測(cè)量條件。當(dāng)然也可以通過(guò)不確定度管理程序來(lái)判斷所用的測(cè)量設(shè)備是否滿足要求。

5、進(jìn)行測(cè)量結(jié)果的比對(duì)

在常規(guī)的實(shí)驗(yàn)室測(cè)量中，為避免可能產(chǎn)生的粗大誤差，往往需要對(duì)一個(gè)測(cè)量對(duì)象進(jìn)行兩次或多次重復(fù)測(cè)量，而判定標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)通過(guò)測(cè)量不確定度評(píng)定來(lái)確定。此外，實(shí)驗(yàn)室間進(jìn)行比對(duì)時(shí)，需確定各實(shí)驗(yàn)室所得測(cè)量結(jié)果是否處于合理范圍內(nèi)，即其一次性的判斷，除與所采用的參考值有關(guān)外，也與各實(shí)驗(yàn)室報(bào)告的測(cè)量結(jié)果不確定度有關(guān)。

6、工件或測(cè)量?jī)x器合格的判定

在生產(chǎn)和測(cè)量領(lǐng)域，經(jīng)常是通過(guò)測(cè)量來(lái)判定被測(cè)對(duì)象是否滿足技術(shù)指標(biāo)（規(guī)范）的要求。如檢驗(yàn)工件是否符合技術(shù)圖紙的公差要求；測(cè)量?jī)x器的示值誤差是否符合規(guī)定的最大允許誤差；材料或產(chǎn)品是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求等，在合格判定中，判據(jù)除和規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)有關(guān)外，也與測(cè)量不確定度有關(guān)。

測(cè)量基本術(shù)語(yǔ)

1、測(cè)量不確定度的定義

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)。不確定度可以是諸如標(biāo)準(zhǔn)偏差或其倍數(shù)，或說(shuō)明了置信水準(zhǔn)的區(qū)間的半寬度

2、標(biāo)準(zhǔn)不確定度與擴(kuò)展不確定度

以標(biāo)準(zhǔn)偏差表示的不確定度稱為標(biāo)準(zhǔn)不確定度，以u表示。

以標(biāo)準(zhǔn)偏差倍數(shù)表示的不確定度稱為擴(kuò)展不確定度，以U表示。擴(kuò)展不確定度表面了具有較大置信概率的區(qū)間半寬度

3、不確定度評(píng)A類和B類評(píng)定方法

不確定度通常有多個(gè)分量組成，對(duì)每一分量都要求評(píng)定其標(biāo)準(zhǔn)不確定度。評(píng)定方法分A、B兩大類：

A類評(píng)定是用對(duì)觀測(cè)列進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的方法，以實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差表征；

B類評(píng)定則用不同于A類的其它方法，以估計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。

各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的合成稱為合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度，它是測(cè)量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差的估計(jì)值

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作者: 2015yuan 時(shí)間: 2024-1-11 17:16
感謝分享！

作者: xsf121300 時(shí)間: 2024-1-17 09:58
好東西，感謝分享

作者: zx1990 時(shí)間: 2024-1-29 16:48
還是看不懂

作者: lsz 時(shí)間: 2024-1-31 14:48
學(xué)習(xí)以下，多謝分享！

作者: yqy2024 時(shí)間: 2024-2-5 09:13
感謝分享哦，來(lái)學(xué)習(xí)了

作者: taxi191314 時(shí)間: 2024-3-11 21:46
感謝分享，學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)。

作者: PTL815 時(shí)間: 2024-3-18 17:42
謝謝分享！

作者: PTL815 時(shí)間: 2024-3-18 17:42
謝謝分享！多總結(jié)分析，才能進(jìn)步！

作者: 2015yuan 時(shí)間: 2024-6-20 11:18
感謝分享！

作者: fuliyan2010 時(shí)間: 2024-6-20 11:56

好東西，感謝分享

作者: 286601259 時(shí)間: 2024-6-20 13:36

感謝分享哦，來(lái)學(xué)習(xí)了

作者: TJ-Cissy 時(shí)間: 2024-6-20 14:52
學(xué)習(xí)了。感謝分享

作者: jinbaizhi94 時(shí)間: 2024-6-22 13:32

感謝分享哦，來(lái)學(xué)習(xí)了

作者: 龍騰九萬(wàn) 時(shí)間: 2024-6-24 18:41
感謝樓主分享

作者: 大飛-defy 時(shí)間: 2024-10-12 17:23

感謝樓主分享

作者: zhb1020 時(shí)間: 2024-10-21 11:36
學(xué)習(xí)一下。

作者: yxp 時(shí)間: 2024-11-1 11:52
感謝分享，學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)

作者: jiqiang009 時(shí)間: 2024-11-1 15:09

感謝分享，學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)

作者: jiazy21 時(shí)間: 2024-11-1 15:29
感謝分享哦，來(lái)學(xué)習(xí)了。重溫一級(jí)注冊(cè)計(jì)量師考試內(nèi)容。

作者: dazhouseven 時(shí)間: 2024-11-7 14:00
感謝分享！

作者: gwm926 時(shí)間: 2024-11-7 14:07

好東西，感謝分享

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