JJF1059.1-2012 测量不确定度评定与表示修正表
JJF1059.1测量不确定度评定讲稿(修改稿)
x p ( x)dx [
2
a a x2 dx ( ) a a 2
2
o
(a a ) 12
a
a x
标准偏差
用a表示区间半宽度,即 a a a 2 置信因子
k a
a a x 12 a ( x) 3
3
梯形分布
• 设梯形的上底半宽 度为a,下底半宽 度为 a,0 < <1, • 概率密度函数
1 a 1 a | x | p( x) 2 2 a 1 0 | x | a
标准偏差
( x) a 1 2 / 6
包含因子 coverage factor
为求得扩展不确定度,对合成标准不 确定度所乘的大于1的数。
【1】 包含因子通常用符号k表示,k=U/uc 。 【2】当用于表示包含概率为p的包含因子时用符号kp 表示,kp=Up/uc 。 【3】一般k在2~3范围内。 【4】注意:在概率论和统计学术语中,与标准偏差 相乘的因子称为“置信因子”,也用符号k表示。
【1】包含区间可由扩展不确定度导出,例如若被测量的最佳估计值为 y,在获得扩展不确定度U后,则包含区间为(y-U,y+U),也可 写成y±U。 【2】包含区间不一定以所选的测得值为中心。如果测得值的概率分布 为对称分布,则包含区间以最佳估计值为中心。 【3】为避免与统计学概念混淆,不应把包含区间称为置信区间。
合成标准不确定度 combined standard uncertainty 由在一个测量模型中各输入量的标准测量不 确定度获得的输出量的标准测量不确定度。 【3】合成标准不确定度用符号uc表示。合成标 准不确定度仍然是标准偏差,它是输出量概率分 布的标准偏差估计值,它表征了输出量估计值的 分散性。 【4】合成标准不确定度也可用相对形式表示 ,输出量的合成标准不确定度除以输出量的估计 值(uc(y)/︱y︱)称相对合成标准不确定度,可 以用符号ucr或ucrel表示。
JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示PPT
2021/7/13
18
c.当输出量的概率分布不能充分近似正态分布或t分 布时。当输出量非对称分布时,不能用扩展不确 定度来确定包含区间。此时GUM法是不适用的。
(a)起主要作用的输入量Xi的概率分布不是正态分布或缩放平移t 分布; (b)测量模型是非线性的; (c)使用Welch-Satterthwaite公式计算有效自由度时引入的近似误差不
JJF1059.1-2012
测量不确定度评定与表示
学习课件2013年12月ຫໍສະໝຸດ 2021/7/131
本次修订的主要原因
• JJF1001有了新版本: 需更新一些术语
• GUM有了一个补充件: 须说明GUM与MCM的关系
• 贯彻1059-1999中的经验和建议 结合计量实际,增加一些内容,如预评
估重复性等
(106页)
6、增加给出测量不确定度的应用。(规范附录)
2021/7/13
3
学习提纲
一、 测量不确定度评定的技术规范 及其适用条件
二、测量不确定度评定中的一些基 本术语及概念
三、GUM法评定测量不确定度 四、蒙特卡洛法评定测量不确定度
简介
2021/7/13
4
一、测量不确定度评定的
技术规范及其适用条件
2021/7/13
7
(2)我国相关计量技术规范的制修订情况
• 1999年1月我国颁布了国家计量技术规范 JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》
对全国范围内使用和评定测量不确定度,尤 其是在计量标准的建立、计量技术规范的制 定、证书/报告的发布和量值的国际国内比 对等方面起到了重要的指导和规范作用,使 我国对测量结果的表述与国际一致。
*相继发布了国际标准:
测量不确定度的评定与表示
测量不确定度评定与表示JJF1059.1--20122015.12.29南京JJF1059.1测量不确定度的评定与表示一、(测量)不确定度概念1.不确定度概念绝对测量 x y =直接测量相对测量 0x x y -= 0y U y Y ⊃±=间接测量 ),(21N x x x f y ⋅⋅⋅=定义:测量不确定度是与测量结果相联系的参数,合理地赋予被测量结果的分散性。
新定义:根据所获信息,表征赋予被测量值分散性的非负参数。
2.不确定来源表现为:(1)对被测量的定义不完整或不完善 (2)复现被测量定义的方法不理想 (3)测量所取样本的代表性不够(4)对测量过程受环境影响的认识不周全,或对环境条件的测量与控制不完善(5)对模拟式仪器的读数存在人为偏差(6)仪器计量性能上的局限性(7)赋予测量标准和标准物质的标准值的不准确 (8)引用常数或其它参量的不准确(9)与测量原理、测量方法和测量程序有关的的近似性或假定性 (10)在相同的测量条件下,被测量重复观测值的随机变化 (11)对一定系统误差的修正不完善 (12)测量列中的粗大误差因不明显而未剔除(13)在有的情况下,需要对某种测量条件变化,或者是在一个较长的规定时间内,对测量结果的变化作出评定。
应把该相应变化所赋予测量值的分散性大小,作为该测量结果的不确定度。
3.测量不确定度分类与字母表示 3.1绝对量表达A 类标准不确定度(用统计方法得到):A u 一般可统一表示 标准不确定度B 类标准不确定度(用其他方法得到):B u 为:)(x u 或i u 测量不 合成标准不确定度C u 或)(y u C 确定度扩展不确定度 U 或)(y U : C ku U = (k 为包含因子)3.2相对量表达A 类标准不确定度(用统计方法得到):rel A u . 一般可表示 相对标准不确定度B 类标准不确定度(用其他方法得到):rel B u . 为:)(x u rel 或rel i u . 相对测量 合成标准不确定度relC u . 或 )(y u rel C 不确定度相对扩展不确定度 rel U 或 )(y U rel : rel C rel ku U .= (k 为包含因子)二、测量不确定度评定与表示1.A 类标准不确定度计算A 类标准不确定度是指测量随机效应引入的标准不确定度,用A 类评定。
JJF1059.1-2012规程测量不确定度评定与表示
JJF 中华人民共和国国家计量技术规范JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示Evaluation and Expressionof Uncertainty in Measurement2012-12-03 发布 2013-06-03实施国家质量监督检验检疫总局发布测量不确定度评定与表示Evaluation and ExpressionOf Uncertainty in Measurement归口单位:全国法制计量管理计量技术委员会起草单位:江苏省计量科学研究院中国计量科学研究院北京理工大学国家质检总局计量司本规范委托全国法制计量管理计量技术委员会解释本规范起草人:叶德培赵峰 (江苏省计量科学研究院)施昌彦原遵东 (中国计量科学研究院)沙定国 (北京理工大学)周桃庚 (北京理工大学)陈红 (国家质检总局计量司)目录引言1 范围2 引用文献3 术语和定义4 测量不确定度的评定方法4.1 测量不确定度来源分析4.2 测量模型的建立4.3 标准不确定度的评定4.4 合成标准不确定度的计算4.5 扩展不确定度的确定5 测量不确定度的报告与表示6.测量不确定度的应用附录A 测量不确定度评定举例(参考件)附录B t分布在不同概率p与自由度ν的)(νt值(t值)(补充件)p附录C 有关量的符号汇总 (补充件 )附录D 术语的英汉对照(参考件)1 引言本规范是对JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》的修订。
本次修订的依据是十多年来我国贯彻JJF1059-1999的经验以及最新的国际标准ISO/IEC Guide98-3-2008《测量不确定度第3部分:测量不确定度表示指南》(Uncertainty of measurement-Part 3:Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement以下简称GUM),与JJF 1059-1999相比,主要修订内容有:--编写格式改为符合JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》的要求。
测量不确定度评定与表示
实用文档
15
关于GUM法适用条件的理解
(1)GUM法适用于可以假设输入量的概率分布呈对 称分布的情况。
在GUM法评定测量不确定度时,首先要评定输入量的标准 不确定度,
• A类评定时,一般对在重复性条件下的多次测量,由各 种随机影响造成测得值的分散性可假设为对称的正态分
布;
• B类评定时,只有输入量的概率分布为对称分布时,才
实际的,GUM中,约定采用k=2的扩展不确定度U, 由它确定的包含区间为y±U,包含概率约为95%左
右,就是在接近正态分布的基础上得出的。
b.若用算术平均值作为被测量(即输出量)的最佳估计值y, 其为以扩自用展由查不度t分确为布定的ef度ft、为临方U界p差,值为当表(y来U服p/确从kp定)正2包的态含t分概分布率布时为。,pG则的UMy包规/u含定c的因,分子可布 kp,得到扩展不确定度Up和包含概率为p的包含区间y±Up。
本次修订主要内容
1、名称术语与JJF1001-2011《通用计量术语及定 义》一致;新增部分术语。(55页)
2、对适用范围做了补充,明确了GUM法适用的主 要条件。(14页)
3、根据计量实际,增加预评估重复性。(75页)
4、增加协方差和相关系数的估计方法。(97页)
5、弱化了给出自由度的要求,一般给出k值。
实用文档
14
规范中的“主要”两字是指:
• 从严格意义上来说,在规定的该三个条件 同时满足时,GUM法是完全适用的。
• 当其中某个条件不完全满足时,有些情况 下可能可以作近似、假设或适当处理后使 用。
• 在测量要求不太高的场合,这种近似、假 设或处理是可以接受的。但在要求相当高 的场合,必须在了解GUM适用条件后予以慎 重处理。
JJF10591测量不确定度评定与表示
PPT文档演模板
JJF10591测量不确定度评定与表示
•统计学的基本知识
几种非正态分布的标准偏差与置信因子的关系
PPT文档演模板
JJF10591测量不确定度评定与表示
•第二部分 JJF 1059.1 测量不确定评定与表示
PPT文档演模板
JJF10591测量不确定度评定与表示
•前 言
PPT文档演模板
了解所评定的不确定度的可靠程度而提出要求时才需要计算和给 出合成不确定度的有效自由度veff 。
PPT文档演模板
JJF10591测量不确定度评定与表示
•前 言
一、主要修订内容
7) 本规范从实际出发规定:一般情况下,在给出测量结果
时报告扩展不确定度 U 。
在给出扩展不确定度 U 时,一般应注明所取的 k 值。若未
一、主要修订内容 3) 对适用范围作了补充,明确指出: 当上述适用条件不能完全满足时,可采用一些 近似或假设的方法处理,或考虑采用 蒙特卡洛法(简称MCM)评定测量不确定度。 本规范的方法(GUM法)的评定结果可以用蒙特卡洛法验证
,验证评定结果一致时仍然可以使用GUM法进行不确定度评定 。
因此本规范仍然是最常用和最基本的方法。
输出量”,“包含概率”代替了“置信概率”等;
增加与不确定度有关的术语,如“定义不确定度”,“仪器的
测量不确定度”,“零的测量不确定度”,“目标不确定度”等 。
PPT文档演模板
JJF10591测量不确定度评定与表示
•前 言
一、主要修订内容
3) 对适用范围作了补充,明确指出:
本规范主要涉及有明确定义的、并可用唯一值表征的被测量估
附录D“术语的英汉对照”供参考。
PPT文档演模板
jjf1059.1-2012规程测量不确定度评定与表示
jjf1059.1-2012规程测量不确定度评定与表示jjf1059.1-2012规程是关于测量不确定度评定和表示的国家标准,它是为了确保测量结果的可靠性和准确性而制定的。
在本篇文章中,将深入探讨这一规程的重要性、要点和具体内容,以及如何在实际应用中进行评定和表示。
也将提出个人观点和理解,并为读者提供深刻的总结性内容,帮助他们更好地理解jjf1059.1-2012规程。
1. 规程的重要性jjf1059.1-2012规程是在国家标准化管理委员会的指导下制定的,它的重要性不言而喻。
在科学研究、工程设计、产业制造等领域,测量不确定度评定和表示直接关系到数据的可信度和结果的准确性。
规程的出台,可以统一标准,规范测量工作的开展,提高测量结果的可靠性,为各行各业的发展提供坚实的数据基础。
2. 规程的要点和具体内容jjf1059.1-2012规程主要包括测量不确定度的评定和表示两个方面。
在测量不确定度的评定中,需要考虑的因素包括仪器的精密度、环境条件、人为误差等,而测量不确定度的表示则需要遵循一定的数学原理和统计方法。
具体内容包括了不确定度的类型、评定的步骤、计算公式、表示格式等,细致而全面。
3. 实际应用中的评定和表示在实际的测量工作中,如何进行评定和表示测量不确定度是一个复杂而又关键的环节。
需要借助现代化的仪器设备,结合规程的要求,运用适当的方法和技巧进行评定,并且严格按照规程的表示格式进行报告。
这样可以确保测量结果的可信度和准确性,为后续的数据应用提供有力的支持。
4. 个人观点和理解在我看来,jjf1059.1-2012规程的出台是很有必要的。
它可以起到规范行业的作用,提高测量数据的可靠性和准确性,为科研和产业发展提供有力支持。
在实际操作中,我认为要根据实际情况合理应用规程的要求,结合仪器设备的特点和测量对象的特性,科学地进行评定和表示。
只有这样,才能真正发挥规程的作用,为测量工作提供有效的指导。
5. 总结和回顾性内容通过本篇文章的阐述,读者可以深入了解jjf1059.1-2012规程的重要性、要点和具体内容,以及在实际应用中的评定和表示方法。
jjf1059.1-2013《测量不确定度评定与表示》
jjf1059.1-2013《测量不确定度评定与表示》
JJF1059.1-2013《测量不确定度评定与表示》是一份关于测量不确定度评定与表示的国家计量技术规范。
该规范详细规定了测量不确定度的评定方法、表示方式以及相关的术语和定义。
测量不确定度是指测量结果的可疑程度或可能存在的误差范围。
在计量和检测领域,测量不确定度是一个非常重要的概念,它反映了测量结果的可靠性和精度。
因此,正确评定和表示测量不确定度对于保证测量结果的准确性和可靠性具有重要意义。
JJF1059.1-2013规范中详细规定了测量不确定度的评定方法,包括A类、B类评定方法以及合成标准不确定度的计算方法等。
同时,规范还规定了测量不确定度的表示方式,包括标准不确定度、扩展不确定度和包含因子等。
此外,规范还对相关术语和定义进行了详细解释,有助于读者更好地理解和应用该规范。
总之,JJF1059.1-2013《测量不确定度评定与表示》是一份非常重要的国家计量技术规范,它为测量不确定度的评定和表示提供了详细的规定和指导,有助于保证测量结果的准确性和可靠性。
JJF1059.1-2012 测量不确定度评定与表示修正表
问测量结果的合成标准不确定度的计算方法
问功率测得值的合成标准不确定度的计算方法
第13行
P=C0I2(t+t0)
P=C0I2/(t+t0)
P.31
第2行
测量结果P的合成标准不确定度
功率P测得值的合成标准不确定度
第3行
P=C0I2(t+t0)
P=C0I2/(t+t0)
P.33
第2行
此模型为非线性函数,本规范的方法不适用于非线性函数的情况。为此,要将此式按泰勒级数展开:
如果 是二个或多个估计方差分量 = 的合成,每个xi是正态分布的输入量Xi的估计值时,变量(y-Y)/uc(y)的分布可以用t分布近似,此时,…
P.26
倒数第3行
测量不确定度是对应于每个测量结果的,
测量不确定度是对应于每个作为结果的测得的量值的,
P.28
倒数第2行
取其平均值作为测量结果,
取其平均值作为被测量的最佳估计值,
测量过程的A类标准不确定度可以用合并实验标准偏标准偏差sp表征
最末行
以算术平均值为测量结果,测量结果的A类标准不确定度按公式(16)计算:
以算术平均值为被测量的最佳估计值,其A类评定的标准不确定度按公式(16)计算:
P.14
第2行
第4行
…被测量估计值的A类标准不确定度。若只测一次,即n=1, =
第20行
u[Ar(O)]=0.003
u[Ar(O)]=0.0003
第21行
u[M(KOH)]=
u[Mr(KOH)]=
第22行
ur[M(KOH)]=0.003/56.10024
=5.3×10-5
ur[Mr(KOH)]=0.0008/56.10564
关注JJF1059_1_2012_测量不确定度评定
新发布、实施的 1059. 1 以及 1059. 2 均可通过中 国计量科学研究院文献馆索取。其电子邮箱 为 nstljl@ nim. ac. cn,应可按要求免费发送到所提供的电子 信箱 ( 7 天不间断、24h 原文传递服务) 。
杭州中创电子有限公司是一家集 “中创” 系列热工检 验仪表的研发、生产、销售于一体的专业生产厂家。公司现
有员工 120 余名,其中研发人员超过 30 名,厂区建筑面积 达 17500 平方米。
主要产品或业务范围: 组合式多路校验仪、台式万用 表、函数信号 发 生 器、多 功 能 过 程 校 验 仪、电 流 电 压 校 验 仪、温度校验仪、热电偶 校 验 仪、 热 电 阻 校 验 仪、台 式 多 路信号发生器、便携式压力校验仪等。主要用于电力、石 油、化工、冶金、计量、铁路、纺织、环保等行业。产品 在全国 1200 多家企业使用,经销商队伍遍布全国 30 余个 省市。
本人未参与 1059. 1 及 1059. 2 的起草和有关的讨 论,因而,本文所涉及的一些内容,只是个人之见, 与读者讨论而已,对本文的意见,欢迎在本刊提出或 直接提交本人。
1 实施 1059. 1 需要特别注意的几个方面
1. 1 术语及定义 首 先 是 所 依 据 的 计 量 术 语 及 定 义 的 规 范 JJF
UNCERTAINTY OF MEASUREMENT
第一个有效数为 1 或 2 时,一般给出两位有效数而不 是一位。 1. 4 适用范围
( 1) JJF 1059 没有明确指只适用于输出量 Y 的估 计值应是接近正态分布,而且输入量 Xi 的估计值应 是接近对称形式的分布。在 1059. 1 中提出,只有在 符合这一要求的情况下,才适宜采用 1059. 1 给出的 方法进行评定,所谓 GUM 方法。否则 1059. 1 认为这 个用和最基 本的方法。
2021年JJF1059.1-规程测量不确定度评定与表示
JJF1059.1-2012 代替JJF1059-1999 JJF欧阳光明(2021.03.07)中华人民共和国国家计量技术规范JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示Evaluationand Expressionof Uncertainty in Measurement2012-12-03 发布 2013-06-03实施国家质量监督检验检疫总局发布测量不确定度评定与表示Evaluationand Expression OfUncertainty in Measurement 归口单位:全国法制计量管理计量技术委员会起草单位:江苏省计量科学研究院中国计量科学研究院北京理工大学国家质检总局计量司本规范委托全国法制计量管理计量技术委员会解释本规范起草人:叶德培赵峰(江苏省计量科学研究院)施昌彦原遵东 (中国计量科学研究院)沙定国(北京理工大学)周桃庚 (北京理工大学)陈红(国家质检总局计量司)目 录引言1 范围2 引用文献3术语和定义4测量不确定度的评定方法4.1 测量不确定度来源分析4.2 测量模型的建立4.3 标准不确定度的评定4.4 合成标准不确定度的计算4.5 扩展不确定度的确定5 测量不确定度的报告与表示6.测量不确定度的应用附录A 测量不确定度评定举例(参考件)附录B t 分布在不同概率p 与自由度ν的)(νp t 值(t 值)(补充件)附录C 有关量的符号汇总 (补充件 )附录D 术语的英汉对照(参考件)1 引言本规范是对JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》的修订。
本次修订的依据是十多年来我国贯彻JJF1059-1999的经验以及最新的国际标准ISO/IEC Guide98-3-2008《测量不确定度 第3部分:测量不确定度表示指南》(Uncertainty of measurement-Part 3:GuidetotheExpression of Uncertainty in Measurement 以下简称GUM),与JJF 1059-1999相比,主要修订内容有:--编写格式改为符合JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》的要求。
JJF1059.1-2012 测量不确定度评定与表示修正表
+15.9994g/mol+1.00794 g/mol=56.10564g/mol
第24行
ω(KOH)=f[V(HCl),c(HCl),M(KOH),m]=
ω(KOH)=f[V(HCl),c(HCl),Mr(KOH),m]=
P.45
第1行
第15行
ur[M(KOH)]
ur[Mr(KOH)]
第16行
M(KOH)=39.0983+15.994
+1.00794=56.10024
Mr(KOH)=39.0983+15.9994
+1.00794 =56.10564g/mol
第17行
u[M(KOH)]=…
u[Mr(KOH)]=…
第19行
Ar(O)=15.994(3)
Ar(O)=15.999 4(3)
P.16
流程图第5个框内
计算B类标准不确定度
计算标准不确定度
P.17
表3
表头
表内
B类标准不确定度uB(x)
uB(x)
B类评定的标准不确定度u(x)
u(x)
P.18
倒数第15行
通过线性测量函数f确定时,
通过测量函数f确定时,
P.19
倒数第3行
设
设
P.22
第16行
4.4.5.3
当各分量间相互独立且输出量接近正态分布或t分布时,…
第11行
问测量结果的合成标准不确定度的计算方法
问功率测得值的合成标准不确定度的计算方法
第13行
P=C0I2(t+t0)
P=C0I2/(t+t0)
jjf 1059.1-2012规程测量不确定度评定与表示
jjf 1059.1-2012规程测量不确定度评定与表示随着社会的发展和技术的进步,测量在各个领域都起着至关重要的作用。
然而,测量结果的准确性和可靠性却受到一个重要因素的限制,即测量不确定度。
为了能够对测量结果进行科学合理的评定和表示,鉴于此,国家对测量不确定度的评定与表示做出了相应的规定与要求。
本文将对JJF 1059.1-2012规程测量不确定度评定与表示进行探讨。
首先,JJF 1059.1-2012规程介绍了测量不确定度的概念和评定方法。
测量不确定度是测量结果的一个定量指标,反映了测量结果与被测量值之间的差异程度。
规程中明确了测量不确定度的计算公式和评定步骤,为测量人员提供了参考依据。
其次,规程详细说明了测量不确定度的来源和评定方法。
它分为两大类,即类型A不确定度和类型B不确定度。
类型A不确定度是通过对测量数据的统计处理得到的,常用的统计方法有方差分析法、回归分析法等。
类型B不确定度是通过对测量环境、测量设备等因素的评估得到的,常用的评估方法有高斯法、均匀分布法等。
根据规程的要求,测量人员需要综合考虑不同的不确定度来源,并将其合并为总体不确定度。
进一步,规程规定了测量不确定度的表示方法。
不确定度的表示通常分为两种方式,即报告不确定度和标示不确定度。
报告不确定度是将不确定度以数值的形式直接附加在测量结果上,常用的表示方式有测量结果加减报告不确定度,或者用测量结果的百分比形式表示。
标示不确定度则是通过在测量结果的符号上标注范围来表示,常用的标示方式有度量线法、数据段法等。
最后,规程提出了测量不确定度的认可与报告要求。
为了获得更高的信任度和可比性,规程要求测量结果的报告中必须包含测量不确定度,并且要按照规定的格式进行表述。
同时,规程还对测量不确定度的传递和计算提出了具体要求,以确保测量结果的准确性和可靠性。
综上所述,JJF 1059.1-2012规程测量不确定度评定与表示对于科学的测量结果具有重要意义。
对JJF1059.1-2012与JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》不同之处的理解
对JJF1059.1-2012与JJF1059-1999《测量不确定度评定
与表示》不同之处的理解
胡生伟
【期刊名称】《计量与测试技术》
【年(卷),期】2014(041)008
【摘要】本文主要谈了对JJF1059.1-2012与JJF1059-1999不同之处的修订与变更内容的简述理解.
【总页数】2页(P94,96)
【作者】胡生伟
【作者单位】伊犁州计量检定所,新疆伊宁835000
【正文语种】中文
【中图分类】TB9
【相关文献】
1.《测量结果不确定度评定与表示》应用初探--学习"JJF1059-1999"理解要点及应用体会 [J], 魏寿芳;李祖斌
2.对《JJF1059-1999测量不确定度评定与表示》的初浅认识 [J], 李学慧;张敬伟;唐福深
3.JJF1059-1999中式(25)的理解 [J], 李慎安;
4.JJF 1059—1999《测量不确定度评定与表示》讨论之廿五参考仪器不确定度应是被检仪器不确定度的一个分量的理解 [J], 李慎安
5.测量不确定度评定与表示研讨会报道之五测量不确定度评定与表示的其它问题[J], 李慎安
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
对JJF1059.1—2012与JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》不同之处的理解
对JJF1059.1—2012与JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》不同之处的理解发表时间:2016-04-29T16:06:09.140Z 来源:《电力设备》2015年第11期供稿作者:王晓微李金玲[导读] 伊犁州计量检定所本文主要谈了对JJF1059.1—2012与JJF1059-1999不同之处的修订与变更内容的简述理解。
(伊犁州计量检定所新疆伊犁 835000)摘要:本文主要谈了对JJF1059.1—2012与JJF1059-1999不同之处的修订与变更内容的简述理解关键词:测量;不确定度;JJF1059测量是科学技术、工农业生产、国内外贸易以至日常生活的各个领域中不可缺少的一项工作。
测量的目的在于确定被测量的估计值或是在于获取测量结果。
测量结果的质量如何,要用其不确定度来衡量,不确定度越小,说明测量结果对其真值越靠近,其测量质量越高,使用价值就越高,反之,则使用价值就越低,也就是说,测量结果必须附有不确定度说明才是完整并有意义的。
JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》已被于2012年12月由质检总局发布的,将于2013年6月实施,编号为JJF1059.1-2012所代替。
本人在此对JJF1059.1—2012与JJF1059-1999之间的主要异同加以分析讨论,然理解肤浅,难免有误,但愿起到抛转引玉的作用。
一、修订的内容JJF1059.1—2012与JJF1059-1999相比,主要修订内容有:1、编写格式改为符合JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》的要求。
2、所用术语采用JJF1001-2011《通用计量术语及定义》中的术语和定义。
3、对适用范围作了补充,明确指出:本规范主要涉及有明确定义的、并可用唯一值表征的被测量估计值的不确定度,也适用于实验、测量方法、测量装置和系统的设计和理论分析中有关不确定度的评定与表示。
4、在A类评定方法中,根据计量的实际需要,增加了常规计量中可以预先评估重复性的条款。
对JJF 1059.1—2012中预评估重复性条款解析
[ 摘 要 ] 文章主要 阐述单次 测得值 的实验标 准偏差及 意义 ,在规 范化 的常规测量 中 ,可 以事 先对测量 重复性
进行 预评估 ,并将单次 测得值 的实验标 准偏差 和平均 值 的实验 标 准偏差 作 具体 比较 ,利用 预评 估重 复性 进 行
A类 评 定 标 准 不 确 定 度 的计 算 。
差 ,即
( 1 ≤n <n ) ,并 以 次 独立 测量 的算 术 平 均值 作
为被测量的估计值 ,则该被测 量估 计值 由于重 复
性 导 致 的 A类 标 准 不 确定 度 应 为
( x )= 5 ( x )=s ( ) / 凡 ( 1 ) ( 3 )
用 这 种 方 法 评定 的 标 准 不 确 定 度 的 自由度 仍
时 ,应 及 时 重 新测 量 和 计 算 实验 标 准 偏差 s ( ) 。
上 ,经过 修 订 完 善 ,补 充 了 一 些 新 内容 ,其 中之
一
本 条款 主 要 包 含 两 个 层 面 含 义 ,其 一 为 规 范
化 常规 测 量 中可 以对 重 复 性 预 评 估 ;其 二 为 由重
就是 在 标 准 不 确定 的 A类 评 定 方 法 中 ,根 据 实
际 需要 ,增 加 了常 规计 量 中可 以 预先 评 估 重 复 性 的条 款 。为 了准 确 理解 预 评 估 重 复性 条 款 ,本 文 就 此 作 一 解 析 ,笔 者 参 考 了 文 献 [ 1 ] 和 文 献 [ 2 ] 。
[ 关键词 ]测 量重复 性 ;实验标 准偏差 ;测量不确 定度 的 A类评 定 [ 中图分 类号 ]T B 9 [ 文献标 志码 ]B [ 文章 编号 ]1 0 0 2— 1 1 8 3( 2 0 1 4 )0 6—0 0 3 9一O 3
JJF1059.1-规程测量不确定度评定与表示之欧阳美创编
JJF中华人民共和国国家计量技术规范JJF1059.1测量不确定度评定与表示Evaluationand Expressionof Uncertainty in Measurement1203 发布 0603实施国家质量监督检验检疫总局发布测量不确定度评定与表示Evaluationand ExpressionOfUncertainty in Measurement归口单位:全国法制计量管理计量技术委员会起草单位:计量科学研究院中国计量科学研究院北京理工大学国家质检总局计量司本规范委托全国法制计量管理计量技术委员会解释本规范起草人:叶德培赵峰(计量科学研究院)施昌彦原遵东 (中国计量科学研究院)沙定国(北京理工大学)周桃庚 (北京理工大学)陈红(国家质检总局计量司)目录引言1 范围2 引用文献3术语和定义4测量不确定度的评定方法4.1 测量不确定度来源分析4.2 测量模型的建立4.3 标准不确定度的评定4.4 合成标准不确定度的计算4.5 扩展不确定度的确定5 测量不确定度的报告与表示6.测量不确定度的应用附录A 测量不确定度评定举例(参考件)附录B t分布在不同概率p与自由度ν的)(νt值(t值)(补充件)p附录C有关量的符号汇总 (补充件 )附录D术语的英汉对照(参考件)1 引言本规范是对JJF10591999《测量不确定度评定与表示》的修订。
本次修订的依据是十多年来我国贯彻JJF10591999的经验以及最新的国际标准ISO/IEC Guide983《测量不确定度第3部分:测量不确定度表示指南》(Uncertainty of measurementPart 3:GuidetotheExpression of Uncertainty in Measurement以下简称GUM),与JJF 10591999相比,主要修订内容有:编写格式改为符合JJF1071《国家计量校准规范编写规则》的要求。
所用术语采用JJF 1001《通用计量术语及定义》中的术语和定义,例如更新了“测量结果”和“测量不确定度”的定义,增加了“测得值”,“测量模型”,“测量模型的输入量”和“输出量”,并以“包含概率”代替了“置信概率”等。
JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示培训讲义(北理)
概览
• 当然,我们可以更具体一点。我们可以说, “25度上下几度” • “上下”意味着,对这个估计仍有疑问,但 对怀疑的程度给出了一个范围。 • 我们对该估计的怀疑,或不确定度,给出了 一些定量的信息。 • 室温在房间的“真实的”温度的5度范围内 • 室温在2度范围内
概览
• 不确定度越大,我们就越肯定,它包含了“ 真”值 • 因此给定的场合,不确定度与置信的水平有 关。 • 我们估计的室温基于主观评价。 • 这不完全是猜测,因为我们可能有经验,接 触到类似的和已知的环境。 • 为了实施更客观的测量,有必要使用某种测 量仪器
标准不确 定度评定
组织重复性测 量,方法确认 加上其他不确 定贡献,比 如,偏倚的不 确定度
方法准确度 ISO5725 GB/T 6379
能力验证 ISO指南43 ISO 13528
变异性 + 偏倚和在实 验室间研究 中未考虑的 因子的不确 定度
GUM不确定 度传播律
使用已出版的值 + 偏倚和在实验室间研 究中未考虑的因子的 不确定度 ISO TS 21748
• ISO/IEC GUIDE 983:2008/Suppl.1:2008 • ISO/IEC Guide 983:2008/Suppl.2:2011 • ISO/IEC Guide 983:2008/Suppl.3 • ISO/IEC Guide 983:2008/Suppl.4 • ISO/IEC Guide 98的总 名称是“测量不确定度 ”
– 该区间称作规定包含概率下的包含区间
• 被测量,即输出量不止一个时,未给出充分 的指导 • 这两个主题要求在微积分和概率的知识水平 比GUM所需要的要高 • 决定制定具体的指导性文件,而不是对GUM 进行全面修订
JJF10591测量不确定度评定与表示
JJF1059.1《测量不确定度评定与表示》国家计量技术规范修订编写说明一、任务来源根据国家质量监督检验检疫总局2010年国家计量技术法规计划项目的安排,2010年由计量司组织成立了《测量不确定度评定与表示》国家计量技术规范(以下简称《规范》)起草小组,承担《规范》的修订工作。
二、规范修订的必要性JJF 1059-1999《测量不确定度评定与表示》颁布至今已有十余年时间,对全国范围内使用和评定测量不确定度,尤其是在计量基准、计量标准的建立、计量技术法规的制定、计量校准证书/报告的发布和量值的国际比对等方面中起到了重要的指导和规范作用,使我国计量领域对测量结果的表述与国际接轨,对科学技术交流、商贸交易、计量证书互认等方面都起到了积极的作用。
测量不确定度的应用和规范化表示标志着我国计量事业发展的水平。
因此,国家质量监督检验检疫总局一直十分重视这项工作。
随着我国科学技术的迅猛发展和计量管理工作的不断规范,特别是国际标准化组织已正式颁布了ISO/IEC导则98-3 2008(GUM)及其一系列补充标准,例如对原有规范不适用的情况可以采用蒙特卡洛法进行概率分布的传播,使不确定度的应用更加深化。
国际计量学术语也相应提出了许多关于不确定度的新术语,例如:定义的不确定度,仪器的不确定度,目标不确定度等。
国家质量监督检验检疫总局为了总结十年来的经验和进一步规范和推广测量不确定度评定的方法,使得JJF1059-1999的修订工作迫在眉睫。
三、规范修订过程2010年3月,起草小组在北京召开了第一次会议,就修订原则进行了讨论。
确定本次修订将JJF1059分为三个部分,、JJF1059.1 《测量不确定度评定与表示》;JJF1059.2 《用蒙特卡洛法评定测量不确定度》JJF1059.3 《测量不确定度在合格评定中的使用原则》针对三个部分进行了分工。
决定JJF1059.1在修订前先征求各省级质量技术监督局及省级计量院、各全国专业计量技术委员会、相关的专家对修订的建议,并决定于6月初提交修订和制订的草案稿。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第 8 行 被测量 Xj
被测量 Xi
倒数第 所得测量结果最佳估计值的 A 所得被测量最佳估计值的 A 类评
4 行 类标准不确定度为:
定的标准不确定度为:
uA (x) s(x) sp(xk ) / n
u(x) s(x) sp(xk ) / n
P.15
倒数第 7行
则 B 类标准不确定度 uB 可由公 式(21)得到:
6行
P.36 第 15 行 取eff(L)=17 P.36 第 18 行 取 k99=t0.99(16)=2.90 P.44 第 11 行 M (KOH)
第 13 行 M (KOH)=…
第 15 行 Ar(O)=15.994(3) 第 19 行 M(KOH)=39.0983 g/mol
取eff(l)=17 k99=t0.99(17)=2.90 Mr(KOH) Mr(KOH)=… Ar(O)=15.999 4(3) Mr(KOH)=39.0983 g/mol
= V (HCl) c(HCl) M (KOH)
m
ucr[(KOH)] ur2[V (HCl)] ur2[c(HCl)] ur2[M (KOH)] ur2[m]
Mr(KOH),m]
= V (HCl) c(HCl) M r (KOH)
m
ucr[(KOH)] ur2[V (HCl)] ur2[c(HCl)] ur2[Mr (KOH)] ur2[m]
+15.994g/mol+1.00794
+15.9994g/mol+1.00794
g/mol=56.10024 g/mol
g/mol=56.10564 g/mol
第 24 行 ω(KOH)=f[V(HCl),c(HCl),
ω(KOH)=f[V(HCl),c(HCl),
4
P.45
第1行
M(KOH),m]
P.14 第 2 行 uA(x) u(x) sp / n
u(x) s(x) sp / n
第 4 行 …被测量估计值的 A 类标准不 …被测量估计值的 A 类评定的标 确定度。若只测一次,即 n=1, 准不确定度。若只测一次,即
uA (x) = sp / n sp
n=1, u(x) = sp / n sp
解:测量模型:y =V +V
由 A 类评定得到:
1) A 类标准不确定度:
u(V ) =12 V
uA (V ) =12 V
2)修正值导致的标准不确定度
2) B 类标准不确定度:
读数:V =0.928571 V,量程:1 V 区间半宽度:a = 14×10-6×0.928571 V +2×10-6×1V=15 V
则 B 类评定的标准不确定度 u(x)
uB
a k
可由公式(21)得到: u(x) a
k
P.16
流程图第 5 个框内
计算
B
类标准不确定度 uB
a k
计算标准不确定度 u(x) a k
P.17 表头 B 类标准不确定度 uB(x)
B 类评定的标准不确定度 u(x)
表 3 表内 uB(x)
u(x)
第 11 行 问测量结果的合成标准不确定 问功率测得值的合成标准不确定
度的计算方法
度的计算方法
第 13 行 P=C0I2(t+t0)
P=C0I2/(t+t0)
P.31 第 2 行 测量结果 P 的合成标准不确定 功率 P 测得值的合成标准不确定
度
度
第 3 行 P=C0I2(t+t0)
P=C0I2/(t+t0)
u(V ) ,由 B 类评定得到:
修正值V 可能值的对称矩形分 布的半宽度 a 为:
假设可能值在区间内为均匀分布, a=(14×10-6)×(0.928571V)+(2×10-6)
k 3 ,则
3
uB (V )
a k
15μV 3
8.7
μV
×(1 V)=15 V,u(V ) a =8.7 V。
4 行 的评定方法举例
方法举例
P.1 第 22 行 当 不 能 同 时 满 足 上 述 适 用 条 件 当上述适用条件不能完全满足时,可
时,可考虑采用蒙特卡洛法(简称 采用一些近似或假设的方法处理,或
MCM)评定测量不确定度,…
考虑采用蒙特卡洛法(简称 MCM)评
定测量不确定度,…
P.1 引用文件 GB/T 70-2008
电位差估计值的合成标准不确定度。 uA (V ) =12 V,附加修正值V =0,
[解]测量模型:V=V +V
修正值的不确定度 修正值V =0,所以,
u(V ) 2.0 V。求该电压测量结 电位差的估计值 V=0.928571 V,
果的合成标准不确定度。
1)重复性导致的标准不确定度 u(V ) ,
附录 第 22、 uA A 类标准不确定度 C 23 行 uB B 类标准不确定度
ur[Mr(KOH)] Mr(KOH)=39.0983+15.9994
+1.00794 =56.10564 g/mol u[Mr(KOH)]=… Ar(O)=15.999 4(3) u[Ar(O)]=0.0003 u[Mr(KOH)]=
2行
计值,
P.29 A.2.1 一台数字电压表的技术说明书中说 .一台数字电压表的技术说明书中说 明:“在仪器校准后的两年内,示值的
明:“在仪器校准后的两年内,示值 最大允许误差为±(14×10-6×读数+
的最大允许误差为(14×10-6×读数 +2×10-6×量程)”,在校准后的 20
2×10-6×量程挡”。仪器校准后 20 个月 时,在 1 V 量程挡上测量电位差 V, 被测量 V 的一组独立重复观测值的算
3)修正值的不确定度:
3
u(V ) 2.0 V
由于 V / V =1 及 V / V =1,
合成标准不确定度: 可以判断三个不确定度分量不相 关,则:
uc (V ) uA2 (V ) uB2 (V ) u(V ) (12μV)2 (8.7μV)2 (2.0μV)2 15 μV
差分量 ui2 ( y) = ci2u 2 (xi ) 的合成,
每个 xi 是正态分布的输入量 Xi 的估计值时,变量(y-Y)/ uc(y)的分 布可以用 t 分布近似,此时,…
P.26 倒数第 测量不确定度是对应于每个测 测量不确定度是对应于每个作为
3 行 量结果的,
结果的测得的量值的,
P.28 倒数第 取其平均值作为测量结果, 取其平均值作为被测量的最佳估
P.12 流程图
计算 A 类标准不确定度 uA (x)
uA (x)
s(x)
s( xk n
)
计算标准不确定度 u(x)
u(x) s(x) s(xk ) n
倒 数 第 s(xk)表征了测得值 x 的分散性 s(xk)表征了单个测得值的分散性
9行
倒数第 7 行起
x 的 A 类标准不确定度 uA (x)
按公式(11)计算:
x 的 A 类评定的标准不确定度 u(x) 按公式(11)计算:
uA (x) = s(x) s(xk ) / n
u(x) s(x) s(xk ) / n
1
A 类标准不确定度 uA (x) 的自 A 类评定的标准不确定度 u(x) 的
由度…
自由度…
P.13 第 13 行
第 15 行 第 16 行
第 17 行 第 19 行 第 20 行 第 21 行
ur[M(KOH)]
M(KOH)=39.0983+15.994
+1.00794=56.10024 u[M(KOH)]=…
Ar(O)=15.994(3) u[Ar(O)]=0.003 u[M(KOH)]=
(0,0001)2 (0.003)2 (0.00007)2
0.003
第 22 行 ur[M(KOH)]=0.003/56.10024 =5.3×10-5
第 29 行 ur2[M(KOH)]
公式中
P.46 第 5 行 M(KOH)为 第 7 行 M(KOH)
公式中
P.47 第 13 行 uA
和第 20 行公式
中 第 22 行
uc ( y) u12 (ts ) u22 (ts ) uA2
第 17 行 测量过程合并标准偏差的评定 测量过程合并样本标准偏差的评 定
第 20 行 最末行
测量过程的 A 类标准不确定度 可以用合并实验标准偏差 sp 表 征
以算术平均值为测量结果,测 量结果的 A 类标准不确定度按 公式(16)计算:
测量过程的标准不确定度可以用 合并样本标准偏差 sp 表征
以算术平均值为被测量的最佳估 计值,其 A 类评定的标准不确定 度按公式(16)计算:
所以,电压测量结果为:最佳估计 值为 0.928571 V,其合成标准不确 定度为 15 V。
则 V 的合成方差为
uc2(V ) u2(V ) u2(V ) (12μV)2 (8.7μV)2 2191012 V2
所以合成标准不确定度为 uc(V)=15 V, 相应的相对合成标准不确定度 uc(V)/V=16×10-6。
P.33 第 2 行 此模型为非线性函数,本规范 此模型为非线性函数,可将此式
的方法不适用于非线性函数的 按泰勒级数展开:
情况。为此,要将此式按泰勒
级数展开:
P.34 第 7 行 校准值为 l=50.000 623 mm P.34 倒数第 d.由以上分析得到…