测量不确定度评定地方法以及实例
内沟槽卡尺示值误差的测量不确定度评定

内沟槽卡尺示值误差的测量不确定度评定1. 引言1.1 背景介绍准确评定内沟槽卡尺的示值误差和测量不确定度对于提高测量准确度、保证产品质量至关重要。
进行内沟槽卡尺示值误差的测量不确定度评定研究,对于指导工程实践、提高测量准确性具有重要意义。
本文旨在通过实验研究和数据分析,探讨内沟槽卡尺示值误差的来源、测量不确定度评定方法以及实验结果分析,为相关领域的研究提供参考和借鉴。
1.2 研究目的本研究旨在对内沟槽卡尺示值误差的测量不确定度进行评定,旨在揭示内沟槽卡尺示值误差的来源和特点,探讨测量不确定度评定方法的适用性,并通过实验设计和数据处理,验证评定结果的准确性和可靠性。
通过对内沟槽卡尺示值误差的深入研究,可以提高测量精度,保证测量结果的准确性和可靠性,进一步完善测量技术和方法,为工程领域的测量工作提供参考依据和技术支持。
通过本研究的开展,也可以为未来进一步深入研究内沟槽卡尺示值误差的相关问题奠定基础,探索更加有效和精确的测量方法,推动相关技术的发展和创新。
通过本研究的目的,旨在为内沟槽卡尺示值误差的测量不确定度评定提供科学依据和参考意见,促进相关领域的发展和进步。
2. 正文2.1 内沟槽卡尺示值误差的定义内沟槽卡尺示值误差是指在使用内沟槽卡尺进行测量时,由于各种因素的影响导致最终测量结果与真实值之间的差异。
这种误差可以分为系统误差和随机误差两种。
系统误差是由于测量仪器本身的设计缺陷或使用不当等原因导致的,系统误差在一定范围内具有一定的规律性,可以通过校准或修正来减小。
而随机误差则是由于测量过程中的偶然因素引起的,难以完全消除,但可以通过多次重复测量取平均值的方法来减小其影响。
内沟槽卡尺示值误差的大小通常用示值误差范围来表示,即在实际测量中所能容忍的误差范围。
通过对内沟槽卡尺示值误差的定义和计算可以更好地掌握测量的准确性和可靠性,确保测量结果的准确性和可比性,提高工作效率和质量。
对内沟槽卡尺示值误差的认识和评定是非常重要的。
场地电压驻波比测量不确定度评定报告

场地电压驻波比测量不确定度评定报告1.目的和范围为保证本所的试验质量,提高检测水准,达到与国际同行计量标准同步的目标,本所对各项EMC试验的测量结果进行了不确定度的评定工作。
本报告从测量设备和设施方面,对汽车零部件产品的传导发射测量结果进行测量不确定度评定,包含电压法和电流法两种情况。
2.参考标准对于EMC试验项目的测量不确定度评定,主要参考如下标准和规范:●CISPR 16-4-2:2014 “Specification for radio disturbance and immunitymeasuring apparatus and methods –Part 4-2: Uncertainties, statisticsand limit modelling –Measurement instrumentation uncertainty”●GB/T 6113.402-2006 《无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第4-2部分:不确定度、统计学和限值建模测量设备和设施的不确定度》●JJF 1059.1-2012 《测量不确定度评定与表示》●CNAS-CL07 《测量不确定度的要求》●CNAS-GL07 《EMC检测领域不确定度的评估指南》●STIEE/PD 1904-2006 《测量不确定度评定程序》3.基本说明1)概率分布函数的确定标准不确定度u(xi)可通过将xi 的不确定度的值除以包含因子k 来计算,这个包含因子依赖于xi 不确定度的概率分布和与其相应的置信概率。
对于U 形、矩形或三角形的概率分布,xi 以100%的置信概率位于(xi-a -)和(xi-a +)之间,u(xi)分别取是a/2, a/3, a/6,这里a=( a ++ a-)/2,是概率分布的半宽度。
对正态分布,如果xi 的不确定度的值有95%的置信概率(这个值是实验标准差的2倍),除数为2;如xi 的不确定度的值有68%的置信概率(这个值是实验标准差),除数为1。
测量不确定度评定的方法以及实例
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测量不确定度评定的方法以及实例1.标准不确定度方法:U =sqrt(∑(xi-x̅)^2/(n-1))其中,xi表示测量值,x̅表示测量值的平均值,n表示测量次数。
标准不确定度包含随机误差和系统误差等。
例如,对一组长度进行测量,测得的数据为10.2、10.3、10.1、10.2、10.3,计算平均值为10.22,标准差为0.069、则标准不确定度为0.069/√5≈0.031,即U=0.0312.扩展不确定度方法:扩展不确定度是在标准不确定度的基础上,考虑到误差的正态分布,对标准不确定度进行扩展得到的结果,通常以U'表示。
其计算公式如下:U'=kU其中,k表示不确定度的覆盖因子,代表了误差分布的概率密度曲线下的面积,一般取k=2例如,对上述例子中的长度进行测量,标准不确定度为0.031,取k=2,则扩展不确定度为0.031×2=0.062,即U'=0.0623.组合不确定度方法:4.直接测量法:直接测量法是通过多次测量同一物理量,统计测得值的离散程度来评估测量的不确定度。
该方法适用于一些简单的测量,如长度、质量等物理量的测量。
例如,对一些小球的直径进行测量,测得的数据为2.51 cm、2.49 cm、2.52 cm、2.50 cm,计算平均值为2.505 cm,标准差为0.013 cm。
则标准不确定度为0.013/√4≈0.007 cm,即U=0.0075.间接测量法:间接测量法是通过已知物理量之间的数学关系,求解未知物理量的方法来评估测量的不确定度。
该方法适用于一些复杂的测量,如测量速度、加速度等物理量的测量。
例如,测量物体的速度v,则有v=S/t,其中S为位移,t为时间。
若S的不确定度为U_S,t的不确定度为U_t,则根据误差传递法则,计算得到v的不确定度为U_v = sqrt(U_S^2 + (U_t * (∂v/∂t))^2 )。
总之,测量不确定度评定的方法包括标准不确定度方法、扩展不确定度方法、组合不确定度方法、直接测量法和间接测量法。
计量校准中的不确定度评定与控制策略研究
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计量校准中的不确定度评定与控制策略研究摘要:计量校准作为确保测量结果准确可靠的重要环节,对于各个领域的科研、生产和质量控制具有重要意义。
在计量校准中,不确定度评定与控制策略作为保证测量结果可靠性的关键内容,受到了广泛关注和研究。
本文旨在就不确定度评定与控制策略在计量校准中的重要性及有效性展开深入研究,以期为优化计量校准流程、提高测量结果的可靠性和精度提供理论支持和实践指导。
全面掌握不确定度评定与控制策略在计量校准中的应用特点和有效性,为提高计量校准质量、促进科学技术进步和推动产业发展提供理论支撑和实践指导。
本文主要分析计量校准中的不确定度评定与控制策略研究。
关键词:计量校准;结果;主要问题;应对措施引言计量结果是保证一个产品在市场流通的合格标准,其影响到企业的运营和市场的秩序,而做好计量结果就要做好计量校准,这样才能保证一个公平公正的市场秩序,对于被测设备能否达到正常使用条件,则要求有关技术人员必须通过对计量报告的内容和现场所用的参考指标做出正确判定,它区别于一般检定证书能够直接地应用。
1、计量校准工作质量的提升的重要意义通过提高计量校准工作质量,可以确保产品的质量符合国家标准和规定,保障消费者的权益,促进商品贸易和产业发展。
在科学研究、工程设计、新技术开发等领域,精确的测量和校准是基础和前提,提升计量校准工作质量有利于促进科学研究与创新。
计量校准工作的质量提升,有利于支撑国家的法律计量监督工作,维护市场秩序,防范非法计量活动,保障公平竞争。
提升计量校准工作质量有助于提高我国产品和服务的国际竞争力,促进国际贸易与合作,符合国际规范和标准。
计量校准工作质量的提升对于公共安全、环境保护、医疗健康等领域具有重要意义,直接关系到公众利益和社会福祉。
提升计量校准工作质量对于保障产品质量、促进科学研究与创新、支撑法律计量监督、促进国际贸易与合作以及保障公共利益都具有非常重要的意义。
这也体现了计量校准工作在现代社会中的重要地位和作用。
测量不确定度评定方法与步骤
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测量不确定度评定方法与步骤一、测量不确定度评定资料名称资料名称为:XXXXX 测量结果不确定度评定其中“XXXXX ”表示被测量对象的名称(仪器的名称或参数的名称)。
如:被测量对象为普通压力表,测量方式为检定,则资料名称为:普通压力表检定结果不确定度评定;又如,被测量对象为光谱分析仪,测量方式为校准,则资料名称为:光谱分析仪校准结果不确定度评定;再如,被测量对象为XXX 工件内尺寸,测量方式为直接测量,则资料名称为:XXX 工件内尺寸测量结果不确定度评定。
二、评定步骤1.测量方法与测量数学模型 1.1测量方法当测量是按照相关的规程、规范或标准进行时,测量方法的描述为:依据XXX 规程、规范或标准的规定进行测量;当测量无直接相关的规程、规范或标准作依据,即按相应的测量操作进行测量时,测量方法的描述应简述操作的方法。
1.2测量数学模型1.2.1直接测量数学模型当被测对象的量值即是测量仪器的读数的情况(直接绝对测量),测量数学模型为:x y = (y 表示被测量值,x 表示测量仪器的读数)当被测对象的是求取测量误差的情况(直接相对测量),测量数学模型为:s x x e -= (e表示示值误差,x 表示被检定或校准的设备的读数,s x 表示检定或校准所用的测量标准设备的读数。
一般检定或校准所用的测量标准设备的读数应在不改变的情况下进行比较测量) 1.2.2间接测量数学模型当测量是按照相关的规程、规范或标准进行时,应原式引入规程、规范或标准上给出的被测量的计算公式;当测量无直接相关的规程、规范或标准作依据时,应使用相应的计算公式,如:长方形的面积 b a A ⨯= ; 电流强度 RU i =2.最佳测量值最佳测量值即是将各输入分量的平均值带入测量数学模型后计算并修约得到的结果。
如测量数学模型:),,,(21N x x x f y = 先计算得到各个输入分量的平均值,?=i x带入测量数学模型后计算得到: ?),,,(21==N x x x f y3.方差及灵敏系数3.1方差(依据测量数学模型写出方差)3.1.1当各输入量之间相互独立(即不相关的情况),对任意的测量数学模型,方差形式均为:)()()(222i iC x u x f y u ∑∂∂=()(y u C 表示被测量y 的合成标准不确定度) 特别地,当测量数学模型形如N pN ppx x Cx y 2121=时,方差可写成相对合成式:2.2.)]([)(i rel i i rel C x u p y u ∑=3.1.2当各输入量之间相互不独立(即不相关的情况),对任意的测量数学模型,方差(包含协方差)形式为: ),(2)()()(222j i ji i iC x x u x fx f x ux fy u ∂∂∂∂+∂∂=∑∑∑其中:协方差)()(),(),(j i j i j i x u x u x x r x x u = 式中),(j i x x r 为输入量i x 和j x 之间的相关系数,其绝对值小于或等于1 。
jjf1059.1-2013《测量不确定度评定与表示》
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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。
地质雷达检测的测量不确定度应用分析
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地质雷达检测的测量不确定度应用分析摘要:目前,地质雷达检测已广泛应用于隧道衬砌质量检测,但是其测量不确定度评定因各种因素并没有普及。
本文介绍测量不确定度,以地质雷达检测隧道二衬厚度为例,分析测量不确定度来源、探讨测量模型的建立、较为详细的介绍了标准不确定度、合成不确定度和扩展不确定度的评定以及报告的编制。
关键词:测量不确定度、波速、时间、厚度0引言地质雷达以无损、快速、准确等特点,成为隧道衬砌质量检测的最主要的检测方法之一[1]。
但是,只依据雷达图像对衬砌质量做出结论已是过去时。
检验检测机构在提供测量结果的同时,还应给出相应评价测量不确定度案例[2],以反应该测量结果的可信性和可能性。
评定测量不确定度是工程施工类检验检测机构的短板,地质雷达检测因技术先进、自动化程度高、检定校准复杂等原因,致使测量不确定度的评定存在一定困难。
本文将不确定度评定分为标定和实测两个阶段进行。
视标定阶段为独立的测量过程,将标定出的波速和其测量不确定度作为该设备仅在该隧道适用的参数,输入二衬厚度测量模型中。
此举可有效增加测量不确定度评价的准确性,为同类型检测的测量不确定度应用提供参考[3]。
同时,通过对不确定评定进行分析,找出最终测量结果不确定度的主要来源,以改善测量过程,指导地质雷达的实际应用。
1测量不确定度测量不确定度是根据所用到的信息,表征赋予被测量值分散性的非负参数[4]。
测量不确定度来源广泛,测量过程中的随机效应和系统效应均会导致测量不确定度。
如何提高评定测量不确定度的能力,是反映检验检测机构综合技术能力的重要指标之一。
2测量不确定度评定在此,以检测隧道二衬厚度的测量不确定度评定为例说明地质雷达检测的不确定度评定和报告的编制。
为了便于计算,下文中距离以(cm)为单位,时间以(ns)为单位,波速以(cm/ns)为单位。
2.1概述2.1.1工程概况某铁路隧道二衬混凝土设计厚度40cm。
待测段里程DK468+355~DK468+325,全长30米。
测量不确定度实验报告
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测量不确定度实验报告测量不确定度实验报告引言:在科学研究和实验中,测量是一项重要的工作。
然而,由于各种因素的干扰,任何测量都存在一定的误差和不确定度。
因此,准确地评估测量结果的可靠性和可信度就显得尤为重要。
本实验旨在通过测量不确定度的方法,探讨测量结果的精确性和可靠性。
材料与方法:本实验使用了一台电子天平和一组重量标准。
首先,将电子天平校准至零点。
然后,使用重量标准分别测量了五个物体的质量,并记录下测量结果。
在每次测量之前,确保物体的表面干净,并放置在天平的中央位置。
每个物体的测量重复三次,以减小随机误差的影响。
结果与讨论:通过对测量结果的分析,我们可以得到每个物体的平均质量和标准偏差。
平均质量是通过将三次测量结果相加并除以三得到的。
标准偏差则是测量结果的离散程度的一种度量。
它可以帮助我们评估测量的精确性和可靠性。
在本实验中,我们发现每个物体的平均质量都非常接近于其已知质量。
这表明电子天平的测量结果是准确的。
然而,通过计算标准偏差,我们发现测量结果之间存在一定的离散程度。
这可能是由于天平的精确度限制、操作者的误差以及环境因素等因素所导致的。
为了更准确地评估测量结果的可靠性,我们还计算了不确定度。
不确定度是一个测量结果的范围,用于表示测量结果的可信度。
在本实验中,我们使用了合成不确定度的方法。
合成不确定度是通过将各种误差的不确定度进行合成计算得到的。
在这个过程中,我们考虑了天平的分辨率、重复测量的误差以及环境因素的影响。
通过计算,我们得到了每个物体测量结果的不确定度。
这些不确定度可以帮助我们判断测量结果的可靠性。
如果不确定度较小,说明测量结果较为可信。
反之,如果不确定度较大,说明测量结果的可靠性较低。
结论:通过本实验,我们学习了测量不确定度的方法,并评估了测量结果的精确性和可靠性。
实验结果表明,电子天平的测量结果是准确的,但存在一定的离散程度。
通过计算不确定度,我们得到了测量结果的可靠性评估。
这对于科学研究和实验具有重要意义,可以帮助我们更准确地理解和解释测量结果,并提高实验的可靠性和准确性。
不确定度地表示方法
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不确定度数据表示方法一.不确定度概述:在科学实验、产品生产、商业贸易及日常生活的各个领域,我们都要进行测量工作。
测量的目的是确定被测量的值,测量不确定度表示测量结果的不确定或不肯定的程度,也就是不可信度。
定义:不确定度是与测量结果相关联的,用于合理表征被测量值分散性大小的参数。
分类及表示:①标准不确定度:以标准差表示的不确定度,以µ表示。
②扩展不确定度:以标准不确定度的倍数表示的不确定度,以U表示。
(扩展不确定度表明了具有较大置信概率的区间的半宽)③合成标准不确定度:各标准不确定度分量的合成,以µc 表示(测量结果标准差的估计值)1.1.合成标准不确定度被测量y 由N 个其他量x i 的函数确定时,假设其函数关系为y=f (x 1,x 2,……,x N )上式称为不确定度传播率。
为灵敏系数,r (x i ,x j )为相关系数。
1.1.1. 当被测量的函数形式为:y =A 1x 1+A 2x 2+……+A N x N ,且各输入量之间不相关时,合成标准不确定度为:若用灵敏系数表示:∑∑∑=-=+=∂∂⋅∂∂+∂∂=N i N i Ni j j i j i j i i i c x u x u x x r x f x f x u x f y u 111122)()(),(2)(][)(i x f ∂∂∑∑∑===⋅⋅⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡∂∂∂⋅∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂+∂∂=N i N i N j j i j i i j i i i c x u x u x x f x f x x f x u x f y u 1112232222)()(21)(][)(2∑=∂∂=N i i i c x u x f y u 122)(][)(∑==Ni i i i c x u A y u 122)()(∑∑====ni i N i i i i c y u x u c y u 12122)()()(∑∑∑=-=+=∂∂⋅∂∂+∂∂=N i N i Ni j j i j i ji i i cx u x u x x r x fx f x u x f y u 111122)()(),(2)(][)(1.1.2. 当被测量的函数形式为: 合成标准不确定度为:1.1.3若所有输入量都相关,且相关系数为1时,合成标准不确定度为: u c (y):合成标准不确定度u i (x ) :各输入量的标准不确定度 νi : u i (x )的自由度νeff 越大表明评定的合成标准不确定度u c (y)越可靠。
JJF1059.1-规程测量不确定度评定与表示之欧阳地创编
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JJF1059.1-2012 代替JJF1059-1999JJF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 inMeasurement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。
温度变送器(带传感器)测量不确定度的评定
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温度变送器(带传感器)测量不确定度的评定I. 引言介绍温度变送器的重要性以及为什么需要评定不确定度,概述后续章节内容。
II. 相关理论介绍温度变送器和其搭配的传感器的原理,以及评定测量不确定度所需的基本理论知识,如误差、不确定度等。
III. 测量方法详细介绍评定温度变送器测量不确定度的具体方法和步骤,如校准、重复性试验、稳定性试验等。
IV. 实验结果与分析将实验数据进行统计和分析,计算得出测量不确定度并对其进行评估。
进而对实验结果的可靠性进行分析和探讨,如不确定度的来源和控制方法等。
V. 结论总结全文,再次强调评定温度变送器测量不确定度的重要性,并提出今后需要进一步完善的地方及改进措施。
注:根据实际情况,可酌情增加实验设计、数据处理等内容。
一、引言温度变送器是一种重要的温度检测仪器,其作用是将温度信号转化为标准化的电信号输出,以用于数控仪表、PLC等自动化系统的控制和数据采集。
为了保证温度变送器测量温度值的准确性和精度,需要进行测量不确定度的评定,以便于判断测量值的可靠性。
本论文旨在探究温度变送器(带传感器)测量不确定度的评定方法,从理论到实践,深入分析其评定过程和影响因素,以期为该领域的深入研究和应用提供参考。
二、背景随着现代科技的不断发展,自动检测、自动控制等技术在各行各业中得到了广泛应用。
在温度检测领域,温度变送器已经成为了一种不可或缺的仪器。
在工业生产、医疗、环境监测等领域都有着重要的应用。
因此,加强温度变送器的质量控制及测量不确定度的评定,对确保检测结果准确可靠、提高生产制造质量及工作效率都有着重要的意义。
评定测量不确定度的目的是为了全面评估测量结果的可靠程度,并为进行质量控制和质量管理提供有力的支撑。
温度变送器的不确定度评定方法是基于测量技术的不确定度评定理论,并包含有关样品本身不确定度的知识。
因此,本论文将从不确定度的基本概念、温度变送器测量原理以及不确定度评定具体步骤、方法等方面展开,全面探讨温度变送器测量不确定度评定的体系框架和操作流程,以期为科研人员和相关从业者提供一种较为实际的思路和方法。
测量不确定度评定实例.doc
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附录:测量不确定度评定实例1.用电压表测量稳压电源的输入电压1.1测量方法及测量的数学模型用已经校准的电压表测量一台稳压电源的输出电压U。
电压表的分辨力为0.01V。
电压表校准的不确定度和表的分辨力引起的不确定度可以忽略不计。
因此,多次直接测量,数据的平均值即为输出电压的最佳估计值。
故测量的数学模型可以表示为:U=U测(1.1)1.2测量数据进行了10次测量,测量数据及相关计算列于表1.1表1.1 输出电压测量数据及相关计算检查平均值和残差的计算是否有误,可将正残差与负残差分别相加,若两个和的绝对值不相等,且两者之差大于末位的1/2,则可判定计算有误。
本例中183i i υυ∑+=∑-=,再复核计算,表明计算正确。
也可直接求残差的代数和看是否为零,或小于末位的半个单位来进行判断。
10次测量值的平均200.56V 10iU U ∑==测 (1.2)即为输出电压U 的最佳估计值。
1.3 根据贝塞尔公式计算测量列的实验标准差,即为单次测量值的实验标准差()()0.477V i S U ==(1.3)S (U i )表征测量列中测量数据的分散性。
假定测量值服从正态分布,就可以估计,大约有68.3%的测量值处在(200.56±0.48)V 区间内,95%的测量值处在(200.56±2×0.48)V 区间内,99.7%的测量值处在(200.56±3×0.48)V 区间内。
残差绝对值大于3×0.48V 的测量值不应该出现(小概率事件)。
如果出现,可判定为粗大误差。
10次测量的每一个测量值的实验标准差均为0.48V 。
这10个测量值仅是测量值总体的一个样本。
由此计算的标准差仅是这个样本的标准差,而不是总体标准差。
总体标准差可表示为:()i U n σ=→∞(1.4)这无法实际测得,只是理论上存在,又叫理论标准差。
而样本标准差仅是理论标准差的有偏估计值。
excel在测量不确定度评定中的应用及实例
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文章标题:Excel在测量不确定度评定中的应用及实例1. 前言在现代科学技术领域中,测量不确定度评定是一个重要的概念。
它不仅能够帮助我们更加准确地理解测量结果的可信度,还可以提高实验结果的精确性和可靠性。
而在实际操作中,Excel作为一款功能强大的电子表格软件,在测量不确定度评定方面有着广泛的应用。
本文将为大家深入探讨Excel在测量不确定度评定中的应用及实例,希望能为读者带来有价值的内容。
2. Excel在测量不确定度评定中的基本功能1. 数据处理和分析在测量不确定度评定中,我们通常需要处理大量的实验数据,进行统计分析、求取均值、标准偏差等。
Excel提供了丰富的数据处理和分析功能,能够帮助我们高效地完成数据处理的工作。
2. 不确定度计算Excel可通过内置的函数和公式,进行不确定度的计算。
利用STDEV.P函数可以计算总体标准偏差,利用TINV函数可以进行t分布的不确定度计算等。
3. 图表绘制在测量不确定度评定中,图表的绘制对于结果的可视化是非常重要的。
Excel提供了丰富的图表功能,能够帮助我们直观地展示数据的分布、误差范围等信息。
3. Excel在测量不确定度评定中的实例分析1. 实例一:测量长度不确定度评定假设我们需要对一根钢尺的长度进行测量,并评定其不确定度。
我们利用钢尺进行多次测量,得到一系列测量数据。
我们可以利用Excel 进行数据处理和分析,求取平均值、标准偏差等统计量。
利用Excel 内置的函数和公式,进行不确定度的计算,得到我们所需的测量不确定度评定结果。
2. 实例二:实验数据处理与不确定度计算在化学实验中,我们通常需要处理大量的实验数据,并对实验结果进行不确定度评定。
利用Excel的数据处理和分析功能,我们可以对实验数据进行统计分析、绘制误差棒图等,从而全面了解实验结果的不确定度特性。
4. 个人观点和理解Excel作为一款强大的电子表格软件,在测量不确定度评定中具有广泛的应用价值。
地表水中总氮的测量不确定度评定方法
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第 26卷第 2期(总第 100期)
2016年 6月
地 表 水 中 总 氮 的 测 量 不 确 定 度 评 定 方 法
徐 产类
(青海省 格 尔木 市环 境监 测 站 ,青海 格 尔木 816000)
.
摘 要 :文章 采用碱性过硫酸钾消解 紫外分 光光度法测定 江水 中总氮的
式 中 :A。 :各 标 准液 的实 际 响 应值 (实 际 吸光 值 );a+bC 根据 回归 曲线 算 出来 的理 论 值 ;SR=
0.0106ug
将 上述 各 值代 人公 式 中得 出 : u1(m)/m=0.888/34.8=0.0255 4.2 标准 溶 液 配 制 引 起 的标 准 不 确 定 度 U (m) 的计 算 直 接 购 买 500 ̄g/ml氮 标 准 物 质 作 为 贮 备 液 ,并 按 1:10,1:5分 两 步稀 释 得 到 10.0 ml 的氮标 准使 用 液 。 这里 1:10稀 释是 采用 10.00ml的无 分度 吸 管和 100ml的容量瓶 完 成 ,1:5稀释 是采 用 10ml 的无 分 吸管 和 50ml的容 量 瓶来 完成 。 则相 对标 准不 确定 度 计算 为 :
关键词 :江水 ;总氮 ;线性拟合 ;不确定度
中图分 类号 :x832 文献标识码 :A
文章编号 :1007—2454(2016)02—094—03
总 氮是 江水 中重 要 的污 染 指 标 ,过量 的 总氮 会使 江水 中水 生 生物 中毒 。碱性 过硫 酸钾 消解 紫 外分 光 光度 法测 定 江水 中 的总氮 。影 响 因素较 多 , 为掌 握 不 同的影 响 因素 的影 响程 度 ,根据 相 关 规 定 ,需要 对 总氮测 量 时 的不 确定 度进 行评 定 ,以减 小 实验 操作 对测 量 结果 产生 的影 响 [1-:3]。 1 实验
地中衡测量不确定度评定
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地中衡测量不确定度评定0 引言计量器具或测量设备所提供的测量数据,直接关系到产品的质量和量值的准确可靠,测量结果的不确定度评定与表示,在国际上正在走向统一,本文按照国家计量技术规范“JJF-1059-1999测量不确定度评定与表示”的要求,对地中衡测量不确定度进行分析与评定。
1 测量要求1)测量依据JJG539-1997《数字指示秤检定规程》。
2)环境条件大气压力86 kPa ~106kPa,温度29℃,相对湿度35%R.H。
3)测量标准20kg的m1级砝码,共计1500块。
根据《砝码检定规程》中给出的20kg的m1级砝码的最大允许误差为±1 g。
4)被测对象地中衡,最大秤量:标Max=30,t检定分度值e=10kg,准确度等级为Ⅲ级。
最大允许误差±1.5e,即±15 kg。
出厂编号为: 2166。
5)测量方法通过用标准砝码直接加载、卸载的方式,测量示值与标准砝码之差。
2 数学模型式中,E为地中衡的示值误差;P为地中衡化整前的示值;m为标准砝码;△Ed为数字示值分辨力引入的读数误差。
3 输入量的标准不确定度评定影响地中衡的测量不确定度的主要来源有:地中衡测量重复性、地中衡数字示值分辨力、标准砝码和环境条件对测量结果的影响。
只要在参考条件下,按照相关的要求进行试验,可以认为环境是相对稳定的,可不考虑环境条件对测量结果的不确定度影响。
3. 1 由测量重复性引入的标准不确定度u1地中衡测量重复性引起的标准不确定度属A类评定标准不确定度,通过计算可得到。
在15t 秤量点和30t秤量点进行重复性试验,两个秤量点各进行3次连续测量,选择两个秤量点标准偏差较大的一个,作为重复性试验的实验标准差。
其测量列为p1=29993 kg,p2=29993kg,p3=29994 kg,平均值为:由于测量次数是3次,用贝塞尔公式计算出的实验标准差自由度太小,置信概率和另外两个B类评定的不确定度的置信概率相差太大,为此,u1应乘一个修正因子1. 32,即u1=0. 442 kg3. 2 地中衡数字示值分辨力引入的标准不确定度μ2按照JJF1059-1999《测量不确定度的评定与表示》,数字指示化整误差来源于指示装置的分度值,其分布估计为均匀分布,分布区间的半宽度应为δx/2,则有:地中衡分度值为10 kg,则地中衡显示器数字示值分辨力带入的标准不确定度:3. 3 标准砝码引入的标准不确定度u3标准砝码引入的标准不确定度属B类标准不确定度。
ISO17025:2017 测量不确定度评定程序
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程序文件测量不确定度评定程序文件编号:XXX-XX-XX版本/修订:A/0编制人:审核人:批准人:测量不确定度评定程序1 目的所有测量结果都存在不确定度因素,为了规范本中心(实验室)不确定度的评定,给出科学、可信的不确定度,特制定本程序。
2 范围遇有下列情况时需要评定测量不确定度:a)不确定度与检验结果的有效性或应用有关时;b)客户有要求时;c)当不确定度影响到对规范限值的符合性时;d)当检验方法中有规定时;e)当开发新项目或采用新的检验方法时的主要技术指标;f)软件测试中,检测结果涉及测量值并有量值精确度要求时。
3 职责a)技术负责人负责组织测量不确定度的评定工作;b)综合检验室具体实施并完成;c)综合管理部负责不确定度报告的编号、存档。
4 工作程序4.1 按照CNAS-CL01-G003:2021《测量不确定度的要求》中对检验实验室测量不确定度评定与表示的要求并结合本行业特点,建立该评定测量不确定度的程序。
4.2技术负责人和相关人员根据不同的检验项目和检验对象,采用不同的方法对其测量不确定度进行评估:a)对于某些广泛公认的检验方法,如果该方法规定了测量不确定度主要来源的极限值和计算结果的表示形式时,检测中心只要按照该检验方法的要求操作,并出具检验结果报告和报告要求,即被认为符合要求;b)对一特定方法,如果已确定并验证了结果的测量不确定度,实验室只要证明已识别的关键影响因素受控,则不需要对每个结果评定测量不确定度;c)由于某些检验方法的性质,决定了无法从计量学和统计学角度对测量不确定度进行有效而严格的评估,这时至少应通过基于对检测分析方法的理论原理或使用该检测方法的实践经验进行分析,列出各主要的不确定度分量,并做出合理的评估,同时应确保测量结果的报告形式不会使客户造成对所给测量不确定度的误解;d)如果检验结果不是用数值表示或不是建立在数值基础上(如合格/不合格,阴性/阳性,或基于视觉和触觉等的定性检验),则实验室应采用其他方法评估测量不确定度,例如假阳性或假阴性的概率;e)采用新的检验方法时,应按照新方法重新评估测量不确定度;f)对所采用的非标准方法、自制方法、超出预定使用范围的标准方法以及经过扩展和修改的标准方法重新进行确认,其中应包括对测量不确定度的评估;g)对于不同的检测项目和检测对象,可以采用不同的评定方法。
离子色谱法测定地表水中氟化物含量的不确定度评价

离子色谱法测定地表水中氟化物含量的不确定度评价离子色谱法是一种常用的测定地表水中氟化物含量的方法。
通过该方法可以准确、快速地测定地表水中氟化物的含量,并且具有灵敏度高、选择性好以及成本低等优点。
离子色谱法的测定结果可能受到多种因素的影响,因此需要对其进行不确定度评价,以研究其测定精度和可靠性。
1. 校准曲线的不确定度:在离子色谱法中,通常需要根据不同浓度的标准溶液构建标准曲线。
标准曲线的斜率和截距的测定误差会直接影响到最终结果的准确性。
在标准溶液的配制、操作过程中,需要控制好各项参数,如溶液的稀释倍数、溶液的pH值等,并进行多次测试以提高准确性。
2. 样品前处理的不确定度:离子色谱法在分析过程中需要对样品进行前处理,如过滤、稀释等。
不同的前处理方法会对测定结果产生影响。
在前处理过程中需要严格控制各项参数,如溶液的pH值、温度、时间等。
并且,需要对样品进行多次平行测试以提高精确性。
3. 设备和仪器的不确定度:离子色谱法中使用的仪器设备(如色谱柱、检测器等)的精度和可靠性也会对测定结果产生影响。
在使用仪器设备之前,需要进行仪器的校准和验证工作,并定期对仪器进行维护和保养。
4. 操作人员技术能力的不确定度:操作人员的技术能力和经验也会对离子色谱法的测定结果产生影响。
在实验过程中需要严格按照操作规程进行操作,并进行多次测试以提高准确性。
1. 重复测定法:通过对同一样品进行多次重复测定,计算测定值的标准偏差,以评价测定结果的稳定性和可靠性。
2. 直接对标法:在实验中加入已知浓度的标准溶液进行测定,利用测定结果与标准值之间的差异来评价测定结果的准确性。
3. 不确定度传递法:通过分析各种测量结果的不确定度,将不确定度传递到最终结果上,以评价整个测定过程的不确定度。
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第一节有关术语的定义3.量值value of a quantity一般由一个数乘以测量单位所表示的特定量的大小。
例:5.34m或534cm,15kg,10s,-40℃。
注:对于不能由一个乘以测量单位所表示的量,可以参照约定参考标尺,或参照测量程序,或两者参照的方式表示。
4.〔量的〕真值rtue value〔of a quantity〕与给定的特定量定义一致的值。
注:(1) 量的真值只有通过完善的测量才有可能获得。
(2) 真值按其本性是不确定的。
(3) 与给定的特定量定义一致的值不一定只有一个。
5.〔量的〕约定真值conventional true value〔of a quantity〕对于给定目的具有适当不确定度的、赋予特定量的值,有时该值是约定采用的。
例:a) 在给定地点,取由参考标准复现而赋予该量的值人作为给定真值。
b) 常数委员会(CODATA)1986年推荐的阿伏加得罗常数值6.0221367×1023mol-1。
注:(1) 约定真值有时称为指定值、最佳估计值、约定值或参考值。
(2) 常常用某量的多次测量结果来确定约定真值。
13.影响量influence quantity不是被测量但对测量结果有影响的量。
例:a) 用来测量长度的千分尺的温度;b) 交流电位差幅值测量中的频率;c) 测量人体血液样品血红蛋浓度时的胆红素的浓度。
14.测量结果result of a measurement由测量所得到的赋予被测量的值。
注:(1) 在给出测量结果时,应说明它是示值、示修正测量结果或已修正测量结果,还应表明它是否为几个值的平均。
(2) 在测量结果的完整表述中应包括测量不确定度,必要时还应说明有关影响量的取值范围。
15.〔测量仪器的〕示值indication〔of a measuring instrument〕测量仪器所给出的量的值。
注:(1) 由显示器读出的值可称为直接示值,将它乘以仪器常数即为示值。
(2) 这个量可以是被测量、测量信号或用于计算被测量之值的其他量。
(3) 对于实物量具,示值就是它所标出的值。
18.测量准确度accuracy of measurement测量结果与被测量真值之间的一致程度。
注:(1) 不要用术语精密度代替准确度。
(2) 准确度是一个定性的概念。
21.实验标准〔偏〕差experimental standard deviation对同一被测量作n次测量,表征测量结果分散性的量s可按下式算出:s=式中:χ为第i次测量的结果;iχ为所考虑的n次测量结果的算术平均值。
注:(1) 当将n个值视作分布的取样时,χ为该分布的期望的无偏差估计,2s为该分布的方差2σ的无偏差估计。
(2) 为χ分布的标准偏差的估计,称为平均值的实验标准偏差。
(3) 将平均值的实验标准偏差称为平均值标准误差是不准确的。
22.测量不确定度uncertainty of measurement表征合理地赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参数。
注:(1) 此参数可以是诸如标准偏差或其倍数,或说明了置信水准的区间的半宽度。
(2) 测量不确定度由多个分量组成。
其中一些分量可用测量列结果的统计分布估算,并用实验标准偏差表征。
另一些分量则可用基于经验或其他信息的假定概率分布估算,也可用标准偏差表征。
(3) 测量结果应理解为被测量之值的最佳估计,而所有的不确定度分量均贡献给了分散性,包括那些由系统效应引起的(如,与修正值和参考测量标准有关的)分量。
23.标准不确定度standard uncertainty以标准偏差表示的测量不确定度。
24.不确定度的A类评定type A evaluation of uncertainty用对观测列进行统计分析的方法,来评定标准不确定度。
注:不确定度的A类评定,有时也称为A类不确定度评定。
25.不确定度的B类评定type B evaluation of uncertainty用不同于对观测列进行统计分析的方法,来评定标准不确定度。
注:不确定度的B类评定,有时也称为B类不确定度评定。
26.合成标准不确定度combined standard uncertainty当测量结果是由若干个其他量的值求得时,按其他各量的方差和协方差算得的标准不确定度。
27.扩展不确定度expanded uncertainty确定测量结果区间的量,合理赋予被测量之值分布的大部分可望含于此区间。
注:扩展不确定度有时也称为展伸不确定度或范围不确定度。
28.包含因子coverage factor为求得扩展不确定度,对合成标准不确定所乘之数字因子。
注:(1) 包含因子等于扩展不确定度与合成标准不确定度之比。
(2) 包含因子有时也称覆盖因子。
29.〔测量〕误差error〔of measurement〕测量结果减去被测量的真值。
注:(1) 由于真值不能确定,实际上用的是约定真值。
(2) 当有必要与相对误差相区别时,此术语有时称为测量的绝对误差。
注意不要与误差的绝对值相混淆,后者为误差的模。
32.随机误差random error测量结果与在重复性条件下,对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值之差。
注:(1) 随机误差等于误差减去系统误差。
(2) 因为测量只能进行有限次数,故可能确定的只是随机误差的估计值。
33.系统误差systematic error在重复性条件下,对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值与测量的真值之差。
注:(1) 如真值一样,系统误差及其原因不能完全获知。
(2) 对测量仪器而言,其系统误差也称为测量仪器的偏移。
44.测量仪器的准确度accuracy of a measuring instrument测量仪器给出接近于真值的响应能力。
注:准确度是定性的概念。
46.测量仪器的〔示值〕误差error〔of indication〕of a measuring instrument 测量仪器示值与对应输入量的真值之差。
注:(1) 由于真值不能确定,实际上用的是约定真值。
(2) 此概念主要应用于与参考标准相比较的仪器。
(3) 就实物量具而言,示值就是赋予它的值。
47.〔测量仪器的〕最大允许误差maximum permissible errors〔of a measuring instruments〕对给定的测量仪器,规范、规程等所允许的误差极限值。
注:有时也称测量仪器的允许误差限。
第二节测量误差、测量准确度和测量不确定度测量结果的定义是“由测量所得到的赋予被测量的值”,因此测量结果是通过测量得到的被测量的最佳估计值。
测量结果可能是单次测量的结果,也可能是由多次测量所得。
对于前者,测得值就是测量结果;若为多次测量所得,则测得值的算术平均值才是测量结果。
误差是两个量值之差,因此误差表示的是一个差值,而不是区间。
误差按其性质,可以分为系统误差和随机误差两类。
随机误差的统计规律性主要表现在下述三方面:(1) 对称性(2) 有界性(3) 单峰性测量结果的准确度常常简称为测量准确度。
由于无法知道真值的确切大小,因此准确度被定义测量结果与被测量的真值之间的接近程度,于是准确度就成为一个定性的概念。
测量结果的不确定度的定义为:表征合理地赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参数。
注:(1) 此参数可以是诸如标准偏差或其倍数,或说明了置信水准的区间的斗宽度。
(2) 测量不确定度由多个分量组成。
其中一些分量可用测量列结果的统计分布估算,并用实验标准偏差表征。
另一些分量则可用基于经验或其它信息的假定概率分布估算,也可用标准偏差表征。
(3) 测量结果应理解为被测量之值的最佳估计,而所有的不确定分量均贡献给了分散性,包括那些由系统效应引起的(如,与修正值和参考测量标准有关的)分量。
表2-1 测量误差与测量不确定度的主要区别第二节测量不确定度评定步骤1.找出所有影响测量不确定度的影响量进行测量不确定度评定的第一步是找出所有对测量结果有影响的影响量,即所有的测量不确定度来源。
原则上,测量不确定度来源既不能遗漏,也不要重复计算,特别是对于比较大的不确定度分量。
2.建立满足测量不确定度评定所需的数学模型其目的是要建立满足测量所要求准确度的数学模型,即被测量Y 和所有各影响量i X 之间的函数关系:12(,,,)n Y f X X X =L从原则上说,数字模型应该就是用以计算测量结果的计算公式。
要求所有对测量不确定度有影响的输入量都包含在数学模型中。
在测量不确定度评定中,所考虑的各不确定度分量,要与数学模型中的输入量一一对应。
3.确定各输入量的估计值以及对应于各输入量估计值i x 的标准不确定度()i u x输入量最佳估计值的确定大体上分成两类:通过实验测量得到,或由诸如检定证书、校准证书、材料手册、文献资料以及实践经验等其他各种信息来源得到。
4.确定对应于各输入量的标准不确定度分量()i u y若输入量估计值i x 的标准不确定度为()i u x ,则对应于该输入量的标准不确定度分量()i u y 为()()()i i i i ifu y c u x u x x ∂==∂5.列出不确定度分量汇总表不确定度分量汇总表也称为不确定度概算。
6.将各标准不确定度分量()i u y 合成得到合成标准不确定度()c u y根据方差合成定量,当数学模型为线性模型,并且各输入量i x 彼此间独立无关时,合成标准不确定度()c u y 为()c u y =7.确定被测量Y 可能值分布的包含因子得到各分量的标准不确定度后,应该先对被测量Y 的分布进行估计。
8.确定扩展不确定度U9.给出测量不确定度报告第五章 测量不确定度来源和数字模型第一节 测量不确定度来源来源于下述几个方面: 1.被测量的定义不完整 2.复现被测量的测量方法不理想3.取样的代表性不夠,即被测样本不能完全代表所定义的被测量4.对测量过程受环境影响的认识不恰如其分或对环境参数的测量与控制不完善 5.对模拟式仪表的计数存在人为的偏移 6.测量仪器的计量性能7.测量标准或标准物质的不确定度8.引用的数据或其他参数的不确定度 9.测量方法和测量程序的近似和假设 10.在相同条件下被测量在重复观测中的变化第二节建立数学模型一、测量模型化二、对数学模型的要求数学模型应包含全部的对测量结果的不确定度有显著影响的影响量,包括修正值以及修正因子。
一个好的数学模型应该能满足下述条件:(1) 数学模型应包含对测量不确定度有显著影响的全部输入量,即不遗漏任何对测量结果有显著影响的不确定度分量;(2) 不重复计算任何一项对测量结果的不确定度有显著影响的不确定度分量;(3) 当选取的输入量不同时,有时数学模型可以写成不同的形式,各输入量之间的相关性也可能不同。