单相标准测量结果不确定度评定报告

游标卡尺测量结果的不确定度评定

有很多重要额结果都是建立在测量分析的基础上，而且结果大多都是可靠的，这对分析结果的用户很重要，实验室通常测量不确定度来表示测量结果的质量，测量不确定通过度量结果的可信度证明结果的适宜性，本文对游标卡尺测量结果的不确定度评定方法进行分析。

标签：游标卡尺；测量结果；不确定度；评定

一、测量不确定度定义

测量不确定度指的是表征合理地赋予被测量值得分散性，与测量结果相联系的参数，测量不确定度是对测量结果可信性、有效性的怀疑程度或不肯定程度，是定量说明测量结果的质量的一个参数，在实际的测量的时候由于本身不完善和人们认识不足，测量值就会具有分散性，也就是每次测量的结果是不同的，虽然客观存在的系统误差是一个不变值，但是由于无法完全认知，只能认为是以某种概率分布存在与某个区域内，这就具有分散性，而测量不确定度就是說明被测量值分散性的参数，不是说明测量结果是否接近正确数值。

对于测量不确定度是经典误差理论应用和发展的基础，而且更加的科学合理，测量误差表明测量结果偏离真值，是无法准确知道的，测量不确定度不是具体的误差，是用来表征被测量值所处区间的评定。

二、测量不确定度的来源

1.对被测量的定义不完整或不完善。

2.实现被测量的定义的方法不正确。

3.取样的代表性不足，被测量的样本无法表示所定义的被测量。

4.对测量过程中受到影响的情况考虑不全面，或者是对环境条件的测量与控制不完善。

5.对模拟仪器的读数存在偏差。

6.模拟仪器的辨别能力不足。

7.计量标准值或标准物质的值不准确。

8.引用数据计算的常量和其他参数不准确。

9.在看上去完全相同的条件，被测量多次观测的值不同。

10.测量方法和测量程序的近似性和假定性。

三、游标卡尺的使用条件

1.测量方法：依据JJG30-2002通用卡尺鉴定规程。

2.环境条件：温度在15-25℃，湿度应小于等于80%RH。

3.测量标准：5等量块。

科技论坛　民营科技２０１６年第１２期　

转速表标准装置测量结果的不确定度的评定　

敖铭华　

（齐齐哈尔市质量技术监督检验检测中心．黑龙江齐齐哈尔１６１０００）　

摘要：主要针对转速表标准装置测量结果的不确定度的评定进行了论述。　

关键词：转速表；测量；不确定度　

１概述　

１．１测量依据ＪＪＧ１０５—２ｏｏｏ｛转速表检定规程》。　

１．２环境温度：室温（２０￣５）℃．相对湿度≤８５％。　

１．３测量标准：标准转速装置。　

１．４被测对象：工作用转速表。　

２数学模型　

标准转速表示值误差由下列方程得到：　

ｅ＝Ｒｓ－Ｒｍ　

式中：Ｒ　被检表指示转速值　

Ｒｒ－广标准转速源指示转述值　

３方差和转播系数　

依据方程：ｕｃｚ＝∑ｆ　１ｕ（ｘｉ）ｚ　■　＼　Ｖ／　‘　

得：Ｕｃ　（ｅ）＝Ｃ　（Ｒｓ）Ｕ　（Ｒｓ）＋Ｃ　（Ｒ　）Ｕ　（Ｒｍ）　

Ｃ（Ｒｓ）＝　＝１　Ｃ（Ｒｓ）＝　＝一１　

式中：Ｕ（Ｒ　）一被检表指示转速值的不确定度分量，ｒ／ｍｉｎ；　

Ｕ（Ｒ　）一标准转速源指示转速值的不确定度分量，ｒ／ｍｉｎ；　

因为Ｕ　（ｅ）＝Ｕｃ２＝Ｕ　（Ｒ　）＋Ｕ　（Ｒ　）　

又因为ＲＳ—Ｒｍ　

所以，，　ＵＣ２＝　＋　

上式化为相对不确定度形式：ｕ　＝ｕ　（Ｒ　）＋ｕ　２Ｔ（Ｒ　）　

式中：ｕ　（Ｒ　）被检表指示转速值的不确定度分量，ｒ／ｍｉｎ；　

Ｕ　（Ｒ　）一标准转速源指示转述值的不确定度分量，ｒ／ｍｉｎ；　

４标准不确定度分量　下面我们就选取被检表ＬＺ一４５，精度为±５％，编号１６７，检定点　

为１２００ｒ／ｒａｉｎ，平均转速１１８８．５ｒ／ｍｉｎ进行分析。　

４．１　由各种随机变量综合影响标准转速源和测速仪指示转速的　

重复性所引入的相对标准不确定度ｕｒ（Ｒ　，），属Ａ类评定，ｔ分布，根　

据标准测速仪单次指示转速值，用贝塞尔公式计算的实验标准偏　

＼／　ｎ：　４４　

按下列公式计算出相对标准不确定度分量Ｕ（Ｒ。　）：　

（Ｒｓｌ：　Ｓ　ｌｏ０％＝　×　＿６．９×１０ｒ４　

记录1编号：MSR2040301版次：V1.0序列号：测量次数=10测量人员测量日期审 核第几次12345678910观测值40.36140.36040.35840.35940.36240.36140.36040.36140.36240.35940.360由下式得出样本算术平均值=40.3603A类评定标准不确定度：由下式得出单个值实验标准偏差 S=S=0.00134上式表示对同一被测量做 次测量，表示测量结果分散性的量s。A类评定标准不确定度 由下式得出：=0.000uB1直接在测量设备检定\校准证书中由上一级测量标准器检定\校准给出的测量不确定度或最大允许测量误差=0.20对零量块的不确定度分量uB21：千分尺测量上限L=50mm时，被检千分尺下限为25mm，检定点用25mm,量块的不确定度为：查4等量块规程不确定度分量E=0.25um,该误差估计为三角分布，故包含因子k取 则：UB21=E/k=0.25/ um0.10206读数用量块的不确定度分量uB22：千分尺测量上限L=50mm时，检定点用50mm量块的不确定度为：查4等量块规程不确定度分量E=0.30μm，该误差估计为三角分布，故包含因子k取 ，则：uB22=E/k=0.30/0.122=0.15943于10%温度差为1℃，则uB3=11×10-6℃-1*10%*1℃*25mm=0.0275千分尺读数误差估算的不确定度分量uB4：对于0.01㎜分度值的千分尺，读数误差取为±0.004㎜，该读数误差为三角分布，故包含因子k取 ，uB4=0.004/ ≈0.002(μm)uB0.25725=0.257扩展不确定度U由合成不确定度 乘以包含因子k=2由下式得出U=kU=0.51k=2测量结果测量结果=测量结果平均值±扩展不确定度±U=40.36±0.51结论A类不确定度B类不确定度（25-50）mm刘爱芹公司编号2013.07.23

uB3千分尺和量块的热膨胀差带来的不确定度分量uB3：线膨胀系数假定为11×10-6℃-1，两者线膨胀系数之差假定小准确度

测量不确定度评定报告

1、 评定目的

识别实验室定量项目检测结果不确定度的来源，明确评定方法，给临床检测结果提供不确定度依据。

2、评定依据

CNAS-GL05《测量不确定度要求的实施指南》

JJF 1059-1999《测量不确定度评定和表示》

CNAS— CL01《检测和校准实验室能力认可准则》

3 、测量不确定度评定流程

测量不确定度评定总流程见图一。

图一 测量不确定度评定总流程

4、测量不确定度评定方法 建立数学模型，确定被测量Y与输入量X1,…,XN的关系

B类评定

计算合成标准不确定度

评定扩展不确定度

编制不确定度报告 测量不确定度来源分标准不确定度分量评定 概述

A类评定 4.1建立数学模型

4.1.1 数学模型根据检验工作原理和程序建立，即确定被测量Y（输出量）与影响量（输入量）X1，X2，…，XN间的函数关系f来确定，即：

Y=f（X1，X2，…，XN）

建立数学模型时应说明数学模型中各个量的含义和计量单位。必须注意, 数学模型中不能进入带有正负号(±)的项。另外，数学模型不是唯一的，若采用不同测量方法和不同测量程序，就可能有不同的数学模型。

4.1.2计算灵敏系数

偏导数Y/xi=ci称为灵敏系数。有时灵敏系数ci可由实验测定，即通过变化第i个输入量xi，而保持其余输入量不变，从而测定Y的变化量。

4.2不确定度来源分析

测量过程中引起不确定度来源，可能来自于：

a、对被测量的定义不完整；

b、复现被测量定义的方法不理想；

c、取样的代表性不够，即被测量的样本不能完全代表所定义的被测量；

d、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和控制不完善；

e、对模拟式仪器的读数存在人为偏差（偏移）；

f、测量仪器的计量性能（如灵敏度、鉴别力阈、分辨力、死区及稳定性等）的局限性；