测量不确定度评定分析指南及评审规定

文件代号WHVRI/QW 002－2003 通用作业指导书

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标题：测量不确定度评定分析指南

2003年4月28日及评审规定实施日期

测量不确定度评定分析指南及评审规定

本作业指导书主要起草人：雷民叶国雄

本作业指导书审核：李建建

本作业指导书经质量总负责人2003年4月26日批准，并自2003年4月28日起实施。

质量总负责人（签名）：

作业指导书编号：

受控标识：受控□非受控□

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1 目的

为了使本单位的检定、校准和检测工作符合有关技术法规和客户对数据溯源的要求，必须对被测结果进行质量评估，并对测量数据进行分析，在用户的证书、报告中给出测量结果不确定度的表述；量的单位给出也应符合国家法定计量单位的要求。

2 适用范围

适用于对计量标准仪器、测试设备、测试结果的分析和表示。

3 依据文件

3.1 JJF1059－1999《测量不确定度评定与表示》；

3.2 测量不确定度表述导则ISO：1993（E）；

3.3 JJF1027－91《测量误差及数据处理技术规范》；

3.4 中华人民共和国法定计量单位名称与符号方案。

4 职责

4.1 各专业实验室负责制订评定与分析项目计划、组织编写申报项目的不确定度分析报告，并进行初审。

4.2 科研业务部负责组织有关专家进行评审。

5 具体规定

5.1 能力要求

5.1.1 检定、校准和检测人员应了解被测量的定义及测量方法，必要时能写出其函数关系式。

5.1.2 应了解被测量与标准量的关系（必要时画出其量值传递或量值溯源框图）。5.1.3 应了解数据分析、统计技术，了解不确定度的定义、评定分析方法以及如何确定被测量的合成标准不确定度与扩展不确定度，了解扩展不确定度与包含因子（或置信概率）的关系，并能正确给出包含因子。

5.2 不确定度的估算

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从测量方法入手，分析标准量及各影响量如何参与测量不确定度的评定，必要时写出数学模型（详见JJF1059－1999）第 3 章“产生测量不确定度的原因和测量模型化”中的公式（2）和公式（3）并列出不确定度的分量表。

例：精密压力表测量结果标准不确定度部分分量表（0.25级0～25MPa）

5.3 评定测量结果不确定度的一般程序

5.3.1 测量结果不确定度的评定分为两类

a) 用对观测列进行统计分析的方法来评定标准不确定度─不确定度的A类评

定；

b) 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─不确定度的B

类评定。

5.3.2 对每一个测量过程的不确定度评定可以分别考虑由系统效应引起的和由随机效应引起的不确定度分量，数据处理中的修约也会导致不确定度。这些从产生不确定度的原因上所作的分类，与从评定方法上所作的A、B分类之间不存在任何联系，更不存在对应关系。

5.3.3 标准不确定度B类分量几种常见情况的估计：

a) 计量仪器或其他测量设备的不确定度是指该仪器对测量结果不确定度的

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贡献，即该装置所引入的测量结果不确定度分量。一般可以用下述四种方法之一进行不确定度的估算：

Ⅰ.当给出该装置的标准不确定度时，可直接作为B类的一个分量参与合成。

Ⅱ. 当上级计量技术机构给出该装置的扩展不确定度和包含因子Kp（或置信概率p）时，可由扩展不确定度除以包含因子得到B类分量，包含因子Kp与置信概率p之间的关系，详见JJF1059－1999 5.3条中的表2。

Ⅲ. 当给出装置（仪器）的最大允许示值误差（或误差限）e时，则可根据假定

的分布、选择k或t

p

值使用公式：u＝|e|⁄k可得到B类分量。

Ⅳ. 当给出装置（仪器）的准确度级别采用引用误差或相对误差表示时，可以先将其换算为绝对误差限后，按上述Ⅲ的方法得到B类分量，也可以直接用

相对值或引用值进行标准不确定度合成。

b) 环境影响量如：温度、湿度、振动、电源电压、电磁干扰、气压、转速等引

进的不确定分量也应折算为标准不确定度参予合成。

c) 如果已知信息表明测量之值x

i 分散区间的半宽域（置信限）为a,且x

i

－a至

x

i

+a区间的概率为100，即全部落在此范围中，通过对其分布的估计，可以得出标准不确定度为：a⁄k，其中k与分布状态的关系查JJF1059－1999中表3可以得到。

在缺乏任何其他信息的情况下，一般估计为均匀（矩形）分布是较合理的，即

k＝3。但如果已知被测量x

i 的可能值出现在a

-

至a

＋

中心附近的概率大于接近区

间的边界的概率时，则最好按三角分布计算，即取k＝6。如果x i本身就是重复条件下的几个观测量的算术平均值，则可估计为正态分布，即p=99.73%，k＝3。其分布确定方法详见JJF1059－1999中附录B。

d) 数字显示测量仪器其分辨率带来的标准不确定度；引用已修约的值，其

修约间隔导致的标准不确定度；在规定实验方法的标准、规程等技术文件中，按规定的测量条件，当明确指出两次测量结果之差的重复性限r和复现性限

R时，如无特殊说明，其给测量结果带来的标准不确定度的估算，应按JJF1059

－1999中5.9、5.10条规定执行。

5.3.4 标准不确定度A类分量几种常用计算方法：