标准不确定度评定方法的种类 标准不确定度评定方法的种类为:
①标准不确定度分量的A类评定方法
②标准不确定度分量的 B类评定方法
A类评定方法评定标准不确定度分量的运用 ①对被测量X 进行n次独立观测,得到数据列:
②计算测量结果
③计算实验标准偏差
④计算A类标准不确定度
规范化常规测量时进行A类标准不确定度评定的方法 规范化常规测量是指已经明确规定了测量程序和测量条件下的测量,如日常按检定规程进行的大量同类被测件的检定,当可以认为对每个同类被测量的实验标准偏差相同时,通过累积的测量数据,计算出自由度充分大的合并样本标准偏差,以用于评定每次测量结果的A类标准不确定度。
在规范化的常规测量中,测量m个同类被测量,得到m组数据,每组测量n次,第j组的平均值为xi,则合并样本标准偏差Sp为
对每个量的测量结果 的A类标准不确定度
自由度为
若对每个被测件的测量次数 不同,即各组的自由度 不等,各组的实验标准偏差为 ,
则
式中,
对于常规的计量检定或校准,当无法满足n≥10时,为使得到的实验标准差更可靠,如果有可能,建议采用合并样本标准差 作为由重复性引入的标准不确定度分量。
标准不确定度B类评定的步骤 ①确定区间半宽度d
②假设测量值在区间内的概率分布
③查表确定k
④计算B类标准不确定度
B类评定时可能的信息来源及如何确定可能值的区间半宽度 利用的信息包括:
①以前的观测数据;
②对有关技术资料和测量仪器特性的了解和经验;
③生产部门提供的技术说明文件(制造厂的技术说明书);
④校准证书、检定证书、测试报告或其他提供的数据、准确度等级等;
⑤手册或某些资料给出的参考数据及其不确定度;
⑥规定测量方法的校准规范、检定规程或测试标准中给出的数据;
⑦其他有用信息。
确定可能值的区间半宽度
①制造厂的说明书给出测量仪器的最大允许误差为±△,并经计量部门检定合格,则可能
值的区间为(一△,△),区间的半宽度为 △
① 校准证书提供的校准值,给出了其扩展不确定度为U,则区间的半宽度为
③由手册查出所用的参考数据,同时给出该数据的误差不超过±△,则区间的半宽度为 △
④由有关资料查得某参数X的最小可能值为 和最大可能值为 ,区间半宽度可以用下式确定
⑤数字显示装置的分辨力为1个数字所代表的量值 ,则取
⑥当测量仪器或实物量具给出准确度等级时,可以按检定规程或有关规范所规定的该等
别或级别的最大允许误差或测量不确定度进行评定。
⑦根据过去的经验判断某值不会超出的范围来估计区间半宽度值 。
⑧必要时,用实验方法来估计可能的区间。
B类评定时,如何假设可能值的概率分布和确定k值 ①概率分布的假设
a.被测量受许多相互独立的随机影响量的影响,这些影响量变化的概率分布各不相同,但
各个变量的影响均很小时,被测量的随机变化服从正态分布。
b.如果有证书或报告给出的扩展不确定度是 或 ,除非另有说明,可以按正态分布来评定B类标准不确定度。
c.一些情况下,只能估计被测量的可能值区间的上限和下限,测量值落在区间外的概率几乎为零。若测量值落在该区间内的任意值的可能性相同,则可假设为均匀分布。
d.若落在该区间中心的可能性最大,则假设为三角分布。
e.若落在该区间中心的可能性最小,而落在该区间上限和下限处的可能性最大,则假设为
反正弦分布。
f.对被测量的可能值落在区间内的情况缺乏了解时,一般假设为均匀分布。
实际工作中,可依据同行专家的研究和经验来假设概率分布。例如:无线电计量中失配引起的不确定度为反正弦分布;几何量计量中度盘偏心引起的测角不确定度为反正弦分布;测量仪器最大允许误差、分辨力、数据修约、度盘或齿轮回差等导致的不确定度按均匀分布考虑;两个量值之和或差的概率分布为三角分布;按级使用量块时,中心长度偏差导致的概率分布为两点分布。
在JJF 1059—1999的附录B中给出了各种情况下概率分布的估计,包括正态分布、均匀分布、三角分布、反正弦分布、两点分布、投影分布的情况。
② 值的确定
a.已知扩展不确定度是合成标准不确定度的若干倍时,则该倍数(包含因子)就是值。
b.假设概率分布后,根据要求的置信概率查表得到置信因子 值。