测量不确定度评定分析指南及评审规定
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NJ-NB-1002农残检测不确定度评定方法农药定量检测采用的是标准物质参考法,由于标准物质量值的真值不可能准确知道,造成农药定量准确性不可遇见和对真值的追求。
为了表征检测工作和检测结果的准确性,实验室采用不确定度来对检测结果进行说明。
一、不确定度评估时机当检测结果在限量标准附近或客户要求提供检测结果的不确定度以及其他必要活动需要时,实验室进行检测结果的不确定度评定。
二、参照标准参照JJF1059—1999《测量不确定度评定与表示》要求,在考虑置信概率后还可以计算出扩展不确定度。
三、评估因素评估不确定度需要准确列出各种影响因素,这些因素可能包括方法缺陷、样品均匀性、称量误差、试剂、标准物质、仪器设备和人员差异等,且每一因素都可能形成不确定度的一个分量。
对各因素进行考察,确定是属于 A 类还是 B 类标准不确定度,然后以贝塞尔公式计算标准不确定度。
四、不确定度分量的评定我站采用的检测标准方法是NY/1761—2008《蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定》。
标准溶液使用0.1ppm的混合标液。
1•校准过程引入的不确定度(属B类不确定度)(1)标准储备液的不确定度各类农药标准储备液浓度校准值为(100.0 )ug/ ml (到标准溶液证书中查找,以△ =0.2为例),关于不确定度数值没有更多的资料,故假设为正态分布(95% 置信概率)。
其标准不确定度为:u(C s )=0.2/ 1.96=0.10ug/ ml(2)标准溶液配制过程引入的不确定度(a) 1 ug/ ml 标准溶液的配制:将1ml 标准储备溶液完全转移至100ml 容量瓶(A级)中,用正己烷定容。
容量瓶体积引入的不确定度:根据GB12806—1991《实验室玻璃仪器单标线容量瓶》规定:A级单标线100mL容量瓶的容量允许差为± 0.10ml。
按矩形分布处理,标准不确定度为:u(V i )=0.10/ .3=0.058mL(b)0.1ug/ ml标准溶液的配制:使用1ml移液管吸取1ml、1ug/ml标准溶液,移至l0mL容量瓶(A级)中,用正己烷定容。
JJF 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Evaluation and 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Evaluation and ExpressionOf Uncertainty in Measurement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:Guide to the Expression 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。
1目的通过实施本程序,规范我中心检测结果测量不确定度的评定及管理。
2适用范围本程序适用于对检测结果进行测量不确定度的评定;当在客户有要求时、或当不确定度与检测结果的有效性或应用有关时、或当不确定度影响到对规范限度的符合性时、或当测试方法中有规定时和CNAS有要求时,应对检测数据结果进行测量不确定度的评定。
3职责3.1检测部门负责人会同有关人员进行检测结果的不确定度的评定。
3.2技术负责人负责对不确定度报告进行审批。
3.3业务室负责对不确定度评定报告进行归档管理。
4工作程序4.1本中心对检测结果的不确定度的评定,依据国家计量技术规范JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》,遵循其评定程序、表示方法和格式。
4.2 当采用新的检测方法需要评定测量不确定度时,技术负责人组织技术人员编制该项目不确定度评定报告,并批准该报告。
4.3 进行检测时,检测人员以该项目不确定度评定报告为指导,报告或计算不确定度。
当测量方法、测量程序、使用的设备、标准物质等无变化时,可直接引用该项目不确定度评定报告中的不确定度数据。
4.4 编制检测项目不确定度评定报告时,应遵循以下步骤和原则:4.4.1 识别不确定度来源(1) 测量结果的不确定度一般来源于:被测对象、测量设备、标准物质、测量环境、测量人员和测量方法。
(2) 有些不确定度来源可能无法从上述分析中发现,只能通过实验室间比对或采用不同的测量程序才能识别。
(3) 在某些检测领域,特别是化学样品分析,不确定度来源不易识别和量化。
测量不确定度只与特定的检测方法有关。
4.4.2建立数学模型建立测量过程的模型,即被测量Y 与各输入量Xi 之间的函数关系。
若Y 的测量结果为y ,输入量Xi 的估计值为i x ,则12()n y f x x x =,,4.4.3 逐项评定标准不确定度(1) A 类不确定度分量的评定——对观测列进行统计分析所作的评定a) 对输入量Xi 进行n 次(取6≤n ≤10)独立的等精度测量,得到的测量结果为1x 、2x ……n x ,x 为其算术平均值,则:11n n x x i i =∑= 单次测量结果的实验标准偏差为:21)(11)()(∑=--==n i i i i x x n x s x u 观测列平均值即估计值的标准不确定度为:()()()s x u x s x ==b)如果提供用户的测量结果是单次测量获得的,A 类分量可用预先评定获得的()u x i ,如提供用户的是两次或三次或m 次测得值的平均值,则A 类分量可用下式获得()()()s x u x s x ==c) 为作A 类评定,重复测量次数应足够多,但有些样品只能承受一次检测或随着检测次数的增加其参数逐次变化,根本不能或不宜作A 类评定,此时由上式算得的标准差有可能被严重低估,这时应采用基于t 分布确定的包含因子。
ISO 10025测量不确定度指南ISO 10025是国际标准化组织(International Organization for Standardization)针对测量不确定度的指南标准。
这一指南的目的是为了确保测量结果的准确性和可信度,并通过提供一套系统的原则和方法来评估和表达测量结果的不确定度。
一、引言测量不确定度是度量测量结果的可靠性和确定性程度的参数。
在各个领域的测量中,存在着多种决定测量结果准确性的因素,如仪器的稳定性、环境条件的变化以及操作人员的技能水平等。
因此,了解和评估这些不确定性因素对测量结果的影响至关重要。
二、测量不确定度的定义和表示根据ISO 10025指南,测量不确定度被定义为测量结果与被测量量真实值之间的差异的一个参数,表达为标准偏差的度量。
常用的表示方法有扩展不确定度和覆盖因子等。
三、测量不确定度的评估方法ISO 10025指南提供了一系列评估测量不确定度的方法,包括顶层方法、底层方法和中层方法。
顶层方法是基于标准偏差的度量进行评估,底层方法则考虑更多的因素,如环境的不确定性和数据的分布特性。
中层方法是对顶层和底层方法的综合应用。
四、测量不确定度的应用测量不确定度的应用范围非常广泛,涵盖了各个领域的测量活动。
在科学研究、工业生产以及法律认证等方面,测量不确定度的准确评估能够提供决策者所需的可靠数据和依据。
五、测量不确定度的控制为了控制测量不确定度,需要采取一系列有效的措施。
这些措施包括选择适当的测量仪器和方法、进行校准和验证以及进行合理的数据处理和分析等。
六、标准化与认证标准化和认证是确保测量不确定度可靠度和可比性的重要手段。
通过制定国家或国际标准,并进行合格评定和认证,能够推动测量不确定度的准确性和一致性的提高。
七、结论ISO 10025测量不确定度指南为各个领域的测量活动提供了一套清晰的原则和方法,以确保测量结果的可靠性和可信度。
通过了解和评估测量不确定度,我们能够更好地理解测量结果,并采取相应的措施来控制和改善测量过程。
医学实验室测量不确定度评定指南英文回答:Uncertainty evaluation is an important aspect in medical laboratory measurements. It helps to assess the reliability and accuracy of the results obtained. In order to evaluate uncertainty, there are several guidelines that can be followed.Firstly, it is important to identify and quantify all possible sources of uncertainty in the measurement process. This can include factors such as instrument calibration, sample handling, and environmental conditions. By understanding and quantifying these sources of uncertainty, we can better assess the overall uncertainty in the measurement.Next, it is necessary to estimate the uncertainties associated with each identified source. This can be done through various methods such as statistical analysis,measurement comparisons, or using manufacturer specifications. For example, if we are measuring apatient's blood glucose level, we need to consider the uncertainty associated with the accuracy of the glucose meter used, as well as the variability in the patient's blood sample.Once the uncertainties are estimated, they need to be combined using appropriate mathematical methods. This can be done through the use of standard uncertainty propagation formulas, such as the root-sum-square method. By combining the uncertainties, we can obtain an overall uncertainty value for the measurement.After obtaining the overall uncertainty, it is important to express it in a meaningful way. This can be done by calculating the expanded uncertainty, which takes into account the desired level of confidence. For example, we can express the uncertainty as a range, such as "the blood glucose level is 5.0 mmol/L ± 0.2 mmol/L at a 95% confidence level."In addition to evaluating uncertainty, it is also important to continuously monitor and control the sources of uncertainty in the measurement process. This can be done through regular calibration and maintenance of instruments, as well as implementing quality control measures. By doing so, we can ensure that the measurement results are accurate and reliable.中文回答:不确定度评定是医学实验室测量中的一个重要方面。
测量数据不确定度的评定在分析和确定测量结果不确定度时,应使测量数据序列中不包括异常数据。
即应先对测量数据进行异常判别,一旦发现有异常数据就应剔除。
因此,在不确定度的评定前均要首先剔除测量数据序列中的坏值。
1.A类标准不确定度的评定A类标准不确定度的评定通常可以采用下述统计与计算方法。
在同一条件下对被测参量X进行n次等精度测量,测量值为Xi(i=1,2,…,n)。
该样本数据的算术平均值为X的实验标准偏差(标准偏差的估计值)可用贝塞尔公式计算式中,(x)为实验标准偏差。
用作为被测量X测量结果的估计值,则A类标准不确定度uA为(1)2.标准不确定度的B类评定方法当测量次数较少,不能用统计方法计算测量结果不确定度时,就需用B类方法评定。
对某一被测参量只测一次,甚至不测量(各种标准器)就可获得测量结果,则该被测参量所对应的不确定度属于B类标准不确定度,记为uB。
B类标准不确定度评定方法的主要信息来源是以前测量的数据、生产厂的产品技术说明书、仪器的鉴定证书或校准证书等。
它通常不是利用直接测量获得数据,而是依据查证已有信息获得。
例如:①最近之前进行类似测试的大量测量数据与统计规律;②本检测仪器近期性能指标的测量和校准报告;③对新购检测设备可参考厂商的技术说明书中的指标;④查询与被测数值相近的标准器件对比测量时获得的数据和误差。
应说明的是,B类标准不确定度uB与A类标准不确定度uA同样可靠,特别是当测量自由度较小时,uA反而不如uB可靠。
B类标准不确定度是根据不同的信息来源,按照一定的换算关系进行评定的。
例如,根据检测仪器近期性能指标的测量和校准报告等,并按某置信概率P评估该检测仪器的扩展不确定度Up,求得Up的覆盖因子k,则B类标准不确定度uB等于扩展不确定度Up除以覆盖因子k,即uB(X)=Up(X)/k(2)【例1】公称值为100g的标准砝码M,其检定证书上给出的实际值是100.000 2.34 9,并说明这一值的置信概率为0.99的扩展不确定度是0.000120g,假定测量数据符合正态分布。
2 基本术语及其概念3 产生测量不确定度的原因和测量模型化4 标准不确定度的A类评定5 标准不确定度的B类评定6 合成标准不确定度的评定7 扩展不确定度的评定8 测量不确定度的报告与表示附录打印刷新测量不确定度评定与表示JJF1059—1999一切测量结果都不可避免地具有不确定度。
《测量不确定度表示指南》(Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement以下简称GUM),由国际标准化组织(ISO)计量技术顾问组第三工作组(ISO/TAG4/WG3)起草,于1993年以7个国际组织的名义联合发布,这7个国际组织是国际标准化组织(ISO)、国际电工委员会(IEC)、国际计量局(BIPM)、国际法制计量组织(OIML)、国际理论化学与应用化学联合会(IUPAC)、国际理论物理与应用物理联合会(IUPAP)、国际临床化学联合会(IFCC)。
GUM采用当前国际通行的观点和方法,使涉及测量的技术领域和部门,可以用统一的准则对测量结果及其质量进行评定、表示和比较。
在我国实施GUM,不仅是不同学科之间交往的需要,也是全球市场经济发展的需要。
本规范给出的测量不确定度评定与表示的方法从易于理解、便于操作、利于过渡出发,原则上等同采用GUM的基本内容,对科学研究、工程技术及商贸中大量存在的测量结果的处理和表示,均具有适用性。
本规范的目的是:——提出如何以完整的信息评定与表示测量不确定度;——提供对测量结果进行比较的基础。
评定与表示测量不确定度的方法满足以下要求:a)适用于各种测量和测量中所用到的各种输入数据,即具有普遍适用性。
b)在本方法中表示不确定度的量应该:——能从对不确定度有贡献的分量导出,且与这些分量怎样分组无关,也与这些分量如何进一步分解为下一级分量无关,即它们是内部协调一致的;——当一个测量结果用于下一个测量时,其不确定度可作为下一个测量结果不确定度的分量,即它们是可传播的。
化学分析中测量不确定度评估指南下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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电磁兼容测量中不确定度的评定指南大家好,我今天要和大家聊聊电磁兼容测量中不确定度的评定指南。
我们要知道什么是电磁兼容测量,简单来说,就是用来检测一个设备是否符合电磁兼容性标准的一种测试方法。
而不确定度呢,就是我们在进行这种测试时,由于各种原因导致的测量结果与真实值之间的差异。
那么,如何评定这种不确定度呢?下面我将从三个方面给大家详细介绍。
一、测量设备的校准和误差来源在进行电磁兼容测量之前,我们需要对测量设备进行校准,确保其测量结果的准确性。
而误差来源呢,主要包括以下几个方面:仪器本身的误差、环境因素的影响以及操作人员的技术水平等。
我们需要通过对这些误差来源的分析,找出影响不确定度的主要因素,从而采取相应的措施来减小误差。
二、不确定度的评定方法目前,常用的不确定度评定方法主要有三种:统计法、数学模型法和专家评估法。
其中,统计法是最常用的一种方法,它主要通过对测量数据的统计分析,计算出不确定度的大小。
数学模型法则是基于一些物理原理建立的数学模型,通过求解模型中的参数来确定不确定度。
而专家评估法则是请具有丰富经验的专家对测量结果进行评价,从而得出不确定度的大小。
三、不确定度的应用在实际应用中,我们会根据不确定度的大小来判断一个设备是否符合电磁兼容性标准。
如果不确定度较小,说明设备的性能较好;反之,如果不确定度较大,则说明设备的性能可能存在问题。
我们还可以通过对不同设备之间的不确定度进行比较,来判断哪个设备的性能更优。
电磁兼容测量中不确定度的评定是一个非常重要的工作,它关系到设备的质量和安全。
因此,我们在进行这种测量时,一定要严格按照规定的步骤和方法来进行,确保测量结果的准确性和可靠性。
好了,今天的分享就到这里了,希望大家对电磁兼容测量中不确定度的评定有了更深入的了解。
谢谢大家!。
测量数据不确定度的评定在分析和确定测量结果不确定度时,应使测量数据序列中不包括异常数据。
即应先对测量数据进行异常判别,一旦发现有异常数据就应剔除。
因此,在不确定度的评定前均要首先剔除测量数据序列中的坏值。
1・A类标准不确定度的评定A类标准不确定度的评定通常可以采用下述统计与计算方法。
在同一条件下对被测参量X进行n次等精度测量,测量值为Xi(i=1,2,•…n)。
该样本数据的算术平均值为X=X的实验标准偏差(标准偏差的估计值)可用贝塞尔公式计算式中,冷(X)为实验标准偏差。
用疋作为被测量X测量结果的估计值,则A类标准不确定度uA为际站七佔(1)2•标准不确定度的B类评定方法当测量次数较少,不能用统计方法计算测量结果不确定度时,就需用B类方法评定。
对某一被测参量只测一次,甚至不测量(各种标准器)就可获得测量结果,则该被测参量所对应的不确定度属于B类标准不确定度,记为uB o B类标准不确定度评定方法的主要信息来源是以前测量的数据、生产厂的产品技术说明书、仪器的鉴定证书或校准证书等。
它通常不是利用直接测量获得数据,而是依据查证已有信息获得。
例如:①最近之前进行类似测试的大量测量数据与统计规律;②本检测仪器近期性能指标的测量和校准报告;③对新购检测设备可参考厂商的技术说明书中的指标;④查询与被测数值相近的标准器件对比测量时获得的数据和误差。
应说明的是,B类标准不确定度uB与A类标准不确定度uA同样可靠,特别是当测量自由度较小时,uA反而不如uB可靠。
B类标准不确定度是根据不同的信息来源,按照一定的换算关系进行评定的。
例如,根据检测仪器近期性能指标的测量和校准报告等,并按某置信概率P评估该检测仪器的扩展不确定度Up,求得Up的覆盖因子k则B类标准不确^(耳竺一逅业)(3)定度uB等于扩展不确定度Up除以覆盖因子k,即uB(X)=Up(X)/k(2)【例1】公称值为100g的标准砝码M,其检定证书上给出的实际值是100.0002.349,并说明这一值的置信概率为0.99的扩展不确定度是0.000120g,假定测量数据符合正态分布。
一、引言1.1 为保证检测结果的高质量水平,特制定本指南。
1.2测量结果不确定度的评定和表述适用于检测设备的校准、建材试验、工程检测。
二、测量结果与测量不确定度2.1由测量所得的赋予被测量的值称为测量结果。
2.1.1很多情况下,被测量Y不能直接测得,而是由N个其他量X1,X2,……,X N通过广义的函数关系f确定Y = f (X1,X2,……,X N) ……(2.1.1)测量结果,即输出估计值y由输入估计值x1,x2,…,x N代入(2.1.1)式得到,即Y = f (x1,x2,…,x N) ……(2.1.2)【注】表达式(2.1.1)应理解为广义的函数关系。
因为在实际测量中,很多情形下往往无法写出可明确表述的函数关系。
2.1.2上述函数关系描述了一个测量过程,它应包含对测量过程有明显贡献的所有的量(包含环境、人员、设备、方法等多种因素)。
2.2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称为测量不确定度。
2.3一般地,测量结果仅仅是被测量的近似估计。
完整的测量结果应当附有定量的不确定度说明。
三、不确定度评定3.1对测量结果的不确定度有贡献的每个不确定度分量用估计的标准偏差来表示,称为标准不确定度。
3.2标准不确定度按照评估方法的不同分为两类:3.2.1用统计分析一系列观测的方法进行不确定度的评定称为不确定度的A 类评定。
3.2.2用不同于统计分析一系列观测值的方法进行不确定度的评定称为不确定度的B 类评定。
3.2.3不确定度A 类与B 类评定仅仅是指评定方法不同,它们同等重要,地位平等。
3.3每个不确定度分量,不管是A 类还是B 类都应包含三个方面的基本信息: a.数值大小 b.分布特征 c.自由度【注】在分析每个不确定度分量时,其数值大小与分布特征是不可忽略的信息,而自由度在一定情形时可忽略(见5.1.1条)3.4不确定度的数值大小可以以绝对方式也可以相对方式(类似于绝对误差、相对误差)给出,但合成时必须注意所有不确定度分量数值大小表述方式的一致性,要么皆为绝对方式要么皆为相对方式,切不可混乱使用(一般说来,长度类测量多使用绝对方式,力学类测量多使用相对方式)。
化学分析中测量不确定度评估指南1.不确定度评估是化学分析中非常重要的一步。
The evaluation of uncertainty is a very important step in chemical analysis.2.不确定度评估能够帮助确定测量结果的可靠性和准确性。
Uncertainty evaluation can help determine the reliability and accuracy of measurement results.3.不确定度评估需要考虑各种可能的误差来源。
Uncertainty evaluation requires consideration of various possible sources of error.4.测量设备的不确定度是不确定度评估中的一个重要因素。
The uncertainty of measuring equipment is an important factor in uncertainty evaluation.5.不同操作员进行实验可能导致结果的不确定度。
Different operators conducting experiments may result in uncertainty of the results.6.温度、湿度等环境因素也会影响结果的不确定度。
Environmental factors such as temperature and humidity can also affect the uncertainty of the results.7.不确定度评估需要进行统计分析和计算。
Uncertainty evaluation requires statistical analysis and calculation.8.重复实验可以帮助确定结果的不确定度。
Repetition of experiments can help determine the uncertainty of the results.9.校准可以减小测量设备的不确定度。
医学实验室测量不确定度评定指南英文回答:Uncertainty evaluation in medical laboratory measurements is crucial for ensuring accurate and reliable results. It involves assessing the various sources of uncertainty and quantifying their impact on the final measurement. In this guide, I will discuss the steps involved in uncertainty evaluation and provide examples to illustrate the process.The first step in uncertainty evaluation is identifying and categorizing the sources of uncertainty. These sources can include random errors, systematic errors, calibration errors, and environmental factors. For example, in a blood glucose measurement, sources of uncertainty may include variations in sample collection, instrument calibration, and temperature fluctuations in the laboratory.Once the sources of uncertainty are identified, thenext step is to estimate their magnitude. This can be done through statistical analysis, calibration studies, or by using published data. For instance, in the blood glucose measurement example, the uncertainty due to samplecollection can be estimated by analyzing the variability in multiple samples collected from the same patient.After estimating the uncertainties, they need to be combined to obtain the overall uncertainty of the measurement. This is typically done using mathematical formulas such as the root-sum-of-squares method. For example, if the uncertainty due to sample collection is 0.5% and the uncertainty due to instrument calibration is 0.3%, the overall uncertainty would be calculated as the square root of (0.5^2 + 0.3^2) = 0.58%.It is also important to consider the coverage factor, which accounts for the level of confidence desired in the measurement result. The coverage factor is typically based on the desired level of uncertainty, such as 95% confidence interval. For example, if the coverage factor is 2, the expanded uncertainty would be calculated by multiplying theoverall uncertainty by 2.Finally, the uncertainty budget should be documentedand communicated to ensure transparency and traceability. This includes providing a detailed description of the sources of uncertainty, their estimated magnitudes, and the calculations used to obtain the overall uncertainty. By documenting the uncertainty evaluation process, other researchers and laboratory personnel can understand and reproduce the results.中文回答:医学实验室测量不确定度评定对于确保准确可靠的结果至关重要。
jjf1059-2010(测量不确定度的评定与表示方法) 概述及解释说明1. 引言1.1 概述本文将介绍和解释jjf1059-2010标准的内容,该标准是测量不确定度的评定与表示方法。
测量不确定度在科学研究、工程技术以及贸易交易等领域具有重要意义。
在实际测量中,由于各种因素的存在,使得测量结果存在一定的不确定性。
而准确评估和表示测量结果的不确定性是保证数据可靠性、增加可信度以及满足质量要求的关键。
1.2 文章结构本文将分为五个主要部分来讲解jjf1059-2010标准的概念、评定方法和表示方法,并通过应用示例进行进一步分析。
第二部分将首先概述jjf1059-2010标准的定义和背景,介绍该标准对于测量不确定度问题所做出的规范和指导。
第三部分将详细解释与说明jjf1059-2010标准中涉及到的相关概念,包括测量不确定度的定义以及不确定度评定和表示方法。
第四部分将通过实际应用场景介绍,在使用jjf1059-2010标准进行不确定度评定与表示方法时的步骤和计算过程,并对结果进行分析和解读。
最后一部分将总结本文的主要内容及研究成果,并提出本文存在的不足和未来改进方向展望。
1.3 目的本文旨在介绍和解释jjf1059-2010标准,帮助读者了解该标准对于测量不确定度问题的重要性以及在实际应用中评定与表示测量不确定度的具体方法。
通过示例分析,读者可以更好地理解该标准的应用,并从中获取相关领域的参考经验。
同时,本文也希望能够发现jjf1059-2010标准存在的不足之处并提出改进建议,为未来标准制定提供参考。
2. jjf1059-2010测量不确定度的评定与表示方法概述2.1 定义和背景jjf1059-2010是中国计量学会颁布的关于测量不确定度评定与表示方法的标准。
测量不确定度是指由各种因素引起的对测量结果的不精确程度的一种度量。
随着现代科学技术和工程领域中测量需求的增加,对测量结果可靠性和准确性的要求也越来越高,因此,合理评定和表示测量不确定度是非常重要的。
CNAS-GL007电器领域测量不确定度的评估指南Guidance on Evaluating the Uncertainty of Measurement in Electrical Apparatus Testing目录1 概述 (3)2 引用和参考文件 (3)3 定义和符号 (3)3.1不确定度的基本术语 (3)3.2通用符号 (4)4 不确定度的评估 (5)4.1不确定度来源 (5)4.2测量模型 (8)4.3测量值的基本分布 (10)4.4标准不确定度的A 类评定 (15)4.5标准不确定度的B 类评定 (17)4.6合成标准不确定度 (20)4.7扩展不确定度 (21)4.8不确定度报告 (22)4.9不确定度评定方法流程图 (23)4.10评定测量不确定度的注意事项 (23)4.11不确定度与限值的符合性判定 (25)附录A:(资料性附录)电器领域测量不确定度评估案例 (26)A1 温度(热电偶法)不确定度评估 (26)A2 电流和功率测量不确定度评估 (29)A3 电量不确定度评估 (32)A4 电容器电容量不确定度评估 (34)A5 接地电阻不确定度评估 (40)A6 噪声不确定度评估 (42)A7 电气间隙和爬电距离测量方法不确定度 (46)A8 绕组温升(电阻法)不确定度评估 (49)A9 频率不确定度评估 (54)A10 工作温度下的泄漏电流不确定度评估 (56)A11 光伏组件开路电压、短路电流及最大功率测量方法不确定度 (59)附录B:(资料性附录)电器领域仪器设备准确度限值 (73)前言本文件由中国合格评定国家认可委员会实验室专门委员会电气专业委员会编制,旨在为电器检测实验室进行不确定度评估提供指南。
本文件是CNAS 的指南性文件,对电器检测实验室在实施认可时提供指引,并不增加对CNAS-CL01《检测和校准实验室能力认可准则》和CNAS-CL01-A003《检测和校准实验室能力认可准则在电气检测领域的应用说明》的要求。
文件代号WHVRI/QW 002-2003 通用作业指导书第1版第0次修订第1页共6页修订批准人修订时间标题: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□文件代号WHVRI/QW 002-2003 通用作业指导书第1版第0次修订第2页共6页修订批准人修订时间标题: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 不确定度的估算文件代号WHVRI/QW 002-2003 通用作业指导书第1版第0次修订第3页共6页修订批准人修订时间标题: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文件代号WHVRI/QW 002-2003第1版第0次修订第4页共6页通用作业指导书修订批准人修订时间标题:测量不确定度评定分析指南及评审规定实施日期2003年4月28日贡献,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tp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xi 分散区间的半宽域(置信限)为a,且xi-a至xi+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xi 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:文件代号WHVRI/QW 002-2003 通用作业指导书第1版第0次修订第5页共6页修订批准人修订时间标题: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a) 在重复性条件或复现性条件下,对一个观测列,采用贝塞尔公式计算出样本标准差(实验标准差)作为标准不确定度的A类分量。
b) 对一个测量过程,若采用核查方法使其处于统计控制状态,则可采用测量过程合并样本标准差来表示测量结果的标准不确定度。
c) 极差法─A类评定的简化方法:在重复性或复现性条件下,对x i进行n次独立观测,计算结果中最大值与最小值之差R(称为极差),在x i可以近似估计为正态分布的前提下,单次测量结果的实验标准差可按JJF1059-1999中公式(5)和表1进行近似地评定。
u(x i)=S(x i)=R/C,式中极差系数C可通过查表1得到。
5.3.5 检查不确定度分量中A类是否为平均值的实验标准差,B类是否已折算为标准偏差(标准不确定度),诸分量是否相互独立。
如果独立,则按JJF1059-1999中公式(21)把各分量标准不确定度折算为合成标准不确定度。
如果不独立,则按JJF1059-1999中公式(25)计算合成标准不确定度。
5.3.6 在合成标准不确定度u c确定后乘以一包含因子k,即可得到扩展不确定度U=k・u c。
a) k值一般取2-3,在大多数情况下取2,当取其他值时应说明原因。
b) 包含因子也可以通过给定置信概率p得到k p,k p与测量结果分布有关,在大多数情况下,估计为接近正态分布时,k p为t分布临界值,即:k p=t p(u eff),通过查JJF1059-1999中附录A可以得到t p值。
通常情况下,p=95%时,k p=t0.95=2;p=99%时,k p=t0.99=3。
5.3.7 测量不确定度的报告与表示a) 报告测量结果时必须同时说明其测量不确定度。
例如用“测量平均值±扩展不确定度(U),k=x或p=x或k p=x”作为测量结果的表达形式,必要时还应给出u eff以便于不确定度传播到下一级。
b) 不确定度也可以相对形式U rel或u rel报告。
c) 检定规程或校准规范中,对计量仪器的等级已按不确定度进行了划分的,只要检定⁄校准符合规程⁄规范要求,也可以直接给出被测计量仪器的等级。
文件代号WHVRI/QW 002-2003 通用作业指导书第1版第0次修订第6页共6页修订批准人修订时间标题: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5.4 数据处理5.4.1 有效数字与数的化整;算术平均值及实验标准偏差的计算;粗大误差的判断及剔除仍按JJF1027-91《测量误差及数据处理技术规范》中数据处理部分的规定执行。
5.4.2 数据处理必须准确、可靠,处理中应保留充分的测量信息。
在报告结果时,算术平均值的最末一位应与测量结果不确定度末位对齐。
通常情况下,uc和U最多保留为两位有效数字。
在连续计算中为了避免丢失必要的测量信息而带来修约误差,可以保留2-3位有效数字。
5.5 法定计量单位及其使用规则法定计量单位的构成、定义及使用规则遵循《中华人民共和国法定计量单位名称与符号方案》的规定。
6 测量结果不确定度分析报告的编制和评审6.1 本单位开展的检定、校准和检测项目均应编制符合本文件要求的测量结果不确定度分析报告,并填写“测量结果不确定度分析报告评审申报表”。
6.2 测量结果不确定度分析报告由本项目检定、校准和检测技术人员编制,相关专业实验室技术负责人应组织本室人员对报告进行初审,并在评审申报表中签署初审意见,提交到科研业务部。
6.3 科研业务部负责组织对测量结果不确定度分析报告进行评审,报质量总负责人批准执行。
7 质量记录及附件7.1 测量结果不确定度分析报告评审申报表(附录1);7.2 测量结果不确定度评定分析流程图(附录2)。