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一文了解:計(jì)量測(cè)量的不確定度詳解


  來(lái)源: 傳感器技術(shù) 時(shí)間:2021-02-19 編輯:儀器儀表WXF
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●標(biāo)準(zhǔn)不確定度;

●合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度;

●擴(kuò)展不確定度。


2、用統(tǒng)計(jì)方法評(píng)定的不確定度分量和用其它方法評(píng)定的不確定度分量,將不確定度分為:


A類不確定度;B類不確定度。


A類、B類不確定度計(jì)算方法都基于概率分布,用統(tǒng)計(jì)方法或用其它方法得到的不確定度分量都可用標(biāo)準(zhǔn)偏差或方差定量表示。


在實(shí)際應(yīng)用中,不應(yīng)將不確定分量分為“隨機(jī)不確定度”和“系統(tǒng)不確定度”。不確定度的這種分類是含糊的,應(yīng)盡量避免。在一次測(cè)量中不確定度的“隨機(jī)分量”或“隨機(jī)不確定度”在第一次測(cè)量結(jié)果中作為輸入數(shù)據(jù)使用,而在另一次測(cè)量中可能成為不確定度的“系統(tǒng)”分量,得出“系統(tǒng)不確定度”。所以,一般只要求對(duì)不確定度的評(píng)定方法進(jìn)行分類,而不是對(duì)不確定度本身進(jìn)行劃分,兩類不確定度合成后乘以包含因子,得到擴(kuò)展不確定度,也就是總的不確定度。


為了確保測(cè)量不確定度在允許的范圍內(nèi),并與被測(cè)參數(shù)所要求的測(cè)量能力相一致,通過(guò)測(cè)量設(shè)備的測(cè)量不確定度的分析、評(píng)定,實(shí)施測(cè)量不確定度的有效控制,達(dá)到指導(dǎo)進(jìn)行測(cè)量設(shè)備配備,實(shí)施檢測(cè)能力的目的。


哪些方面需進(jìn)行不確定度分析


1、公司計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的建立,復(fù)查審核,必須對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量不確定度進(jìn)行分析、評(píng)定,并寫(xiě)出建標(biāo)或標(biāo)準(zhǔn)復(fù)查的技術(shù)報(bào)告。


2、新產(chǎn)品投產(chǎn)前,必須編制計(jì)量器具配備計(jì)劃,對(duì)產(chǎn)品的關(guān)鍵參數(shù)的工藝、質(zhì)量檢測(cè)進(jìn)行不確定度分析。


3、客戶要求對(duì)所出具的檢測(cè)數(shù)據(jù)給出不確定度分析時(shí),需進(jìn)行不確定度分析。


4、如果檢測(cè)數(shù)據(jù)不作評(píng)定產(chǎn)品或服務(wù)質(zhì)量的最終憑據(jù),或測(cè)量精度要求不高,可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行不確定度分析。分析時(shí),可參照《測(cè)量設(shè)備選用指南》提供的方法進(jìn)行粗略分析。


5、能源、經(jīng)營(yíng)、安全環(huán)保和工業(yè)衛(wèi)生有關(guān)參數(shù)的檢測(cè)中測(cè)量設(shè)備計(jì)劃編制工作時(shí),一般不進(jìn)行分析。如果所配的測(cè)量設(shè)備明顯偏離有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求,或者要求進(jìn)行不確定度分析時(shí),應(yīng)進(jìn)行不確定度的分析。


6、當(dāng)采用低值易耗,一次性檢定的測(cè)量設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)時(shí),除非特殊要求可不進(jìn)行不確定度分析。


影響測(cè)量不確定度的因素


測(cè)量中產(chǎn)生誤差的因素很多,也就是說(shuō),影響測(cè)量不確定度的因素很多,這些因素有:

●儀器的誤差;

●測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)的誤差;

●被測(cè)對(duì)象本身造成的誤差;

●環(huán)境的誤差;

●測(cè)量方法帶來(lái)的誤差;

●操作者帶來(lái)的誤差。


這些誤差中,有些已明顯的可以估計(jì),有些尚不清楚,有的可以忽略不計(jì)。對(duì)于那些已被明顯的確認(rèn)了的誤差因素,在估計(jì)測(cè)量不確定度時(shí),必須予以充分考慮。


測(cè)量不確定度的來(lái)源


●被測(cè)量的定義不完善;

●被測(cè)量定義復(fù)現(xiàn)不理想;

●測(cè)量樣本不能代表定義的被測(cè)量;

●沒(méi)有充分了解環(huán)境條件對(duì)測(cè)量過(guò)程的影響,或環(huán)境條件測(cè)量不完善;

●模擬或儀表讀數(shù)時(shí)有人為偏移;

●測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的值不準(zhǔn)確;

●儀器分辨率或鑒別力閾有限;

●根據(jù)外部源得出并在數(shù)據(jù)簡(jiǎn)化計(jì)算中使用常數(shù)及其它參數(shù)不準(zhǔn)確;

●測(cè)量方法和測(cè)量過(guò)程中引入的近似值及假設(shè);

●在同一條件下被測(cè)量重復(fù)測(cè)量值中的變化。


上述各不確定度來(lái)源之間可能互不相關(guān),亦可相關(guān)。當(dāng)總的不確定度明顯危及在誤差極限內(nèi)進(jìn)行測(cè)量的能力時(shí),應(yīng)采取下列措施:


1、改變檢測(cè)方法。比如,引進(jìn)更為先進(jìn)的測(cè)量方法。


2、引進(jìn)能滿足檢測(cè)能力的測(cè)量設(shè)備或外來(lái)服務(wù)或外借測(cè)量設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)。


3、縮短溯源鏈,提高標(biāo)準(zhǔn)器的等級(jí)。


4、縮短測(cè)量設(shè)備的確認(rèn)間隔,滿足測(cè)量設(shè)備的檢測(cè)能力。


5、改善測(cè)量設(shè)備的檢測(cè)環(huán)境條件及使用環(huán)境條件。


6、與客戶協(xié)商,探討讓步的可能性,爭(zhēng)取客戶的讓步。


測(cè)量不確定度,在施工、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、能源、安全環(huán)保、工業(yè)衛(wèi)生的計(jì)量檢測(cè)當(dāng)中,都時(shí)時(shí)存在,通過(guò)對(duì)測(cè)量設(shè)備的配備,實(shí)施檢測(cè)以及在說(shuō)明和使用檢測(cè)結(jié)果時(shí)對(duì)不確定度進(jìn)行分析,是對(duì)測(cè)量設(shè)備的測(cè)量給出接近真值的響應(yīng)能力能否滿足施工、生產(chǎn)的需要的一種評(píng)定。

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