不确定度评定与简化

JJF1059的4.2与4.3节内容，专家们提出，在GUM中并没有，采用这样的方法评定单次测量结果的重复性合并样本标准差sp的前提条件似不够充分。在4.3节中只提出了一条，即:规范化的常规测量。除此以外，似还应提出:
    a.所有使用到的测量仪器处于正常、合格状态。
    b.被测量大小不导致重复性标准差明显的、系统性的变化。
    上述a是不言而喻的，而b则需对测量过程的原理，仪器结构等有所了解，并进行判断或是做某些补充性的试验加以证明。例如工作用弹簧式压力表，其重复性标准差在接近测量下限时与压力逐渐增大而趋近其测量上限时明显不同，而且有随被测压力增大而增加的系统性趋势。如这一情况确存在，就不宜以不同压力下的重复测量结果差按4.3节计算sp。
    在采用5.6节，通过概率p=100%的分散区间半宽a计算其所导致的标准偏差时，国外现有资料引用了一个分布因子b=k-1，从而标准偏差u=ab，分布因子b与分布的关系在表3中成为:
    正态分布         0.3；   
    三角分布         0.4；   
    梯形β=0.71     0.5；   
    矩形(均匀)     0.6；   
   反正弦(U型)    0.7；   
    两点             1.0。   
    这是可取的，简化了记忆、计算。
    5.9节所提出的，由于分辨力δx导致的分散性标准偏差0.29δx进入到合成标准不确定度uc的问题。专家们分析认为:如果重复观测的若干结果中，末位存在明显的出入(差异)，很明显，由此按贝塞尔公式计算出的实验标准偏差s(qk)中，已包含了分辨力这一效应导致的分散性，但如果末位无明显出入，甚至相同，则s(qk)=0或甚小，则其中未包含分辨力导致的分散性，这时，0.29δx必须作为一个分量进入uc。专家们提出，国际上在s(qk)与0.29δx之间，可以按在uc中只包含其中的一个较大者。
    至于5.9节第二段所述的修约值由于修约误差导致的分散性标准偏差0.29δx(δx为修约间隔，即修约值的最小单元)，是否也应进入uc之中的问题，专家们认为，由于修约值的δx与其扩展不确定度的δx相同，δx相对于扩展不确定度U或Up一般均不超过其1/6(按第一位有效数为1或2时取两位有效数，而3以上可只取一位有效数的情况估计)，因此可不必考虑。
    5.10节所述重复性限r与复限性限R运用于测量不确定度的评定问题，JJF1059中给出了ur(xi)=r/2.83与uR(xi)=R/2.83(JJF1059中没有r与R这两个下角标，不易理解，甚至混淆)。本来在有关国家标准中提出r与R是用作为一种控制性指标，便于实验中粗略地核查所得结果是否可用。但由于r与R与单次测量结果的不确定度(标准偏差之间存在上述关系，而可用于所得单次测量结果重复性标准偏差ur(xi))与测量结果合成标准不确定度uc(xi)(当R指实验室间的允差时)的极限值。例如:规范化的常规测量如果对每个样品进行两次平行实验，历来这样两个结果之差均未超出过r，则不必进行其他分析评定，可以认为单次测量结果的重复性标准偏差ur(xi)≤r/2.83。在当有若干实验室参加的水平测试中，如以他们提出的这若干个测试结果作为依据，计算其算术平均值作为被测量的最佳估计(约定真值)或以其中位数作为指定值时，则这一最佳估计的实验标准偏差除以(为参加实验室的个数)，即为其uc()。通过水平测试中所得室间允差为R=2.83×uR(qk)=2.83uc(qk)。
    采用非统计方差评定标准不确定度时，所得标准不确定度u(xi)的相对标准不确定度Δu(xi)/u(xi)的估计，按所依据的信息可靠程度进行是比较方便恰当的。
    在不确定度评定中，分量的标准不确定度能分析出来，但数学模型不好给出。这种情况出现在灵敏系数给不出一个函数关系式，特别是当灵敏系数是按JJF1059第6.4节得出时，这种情况下，一般采用Δi与其它项线性相加，可参阅GUM附录H.6.2之例。
    专家们以极大的兴趣讨论了不确定度评定的简化，可以有以下的一些途经。
    1.当输入量Xi之间的估计值xi出现相关时，如系强相关，相关系数r取+1或-1，如系弱相关，r=0。
    2.当通过p=100%的分散区间半宽a来评定标准偏差时，简化为三个档次:正态分布、矩形分布、U型分布，也就是说只有三种分布因子b=3，b=6，b=7。因为实际的分布往往并非某一种而是介乎其间，作上述简化不致给最后的评定结果(U或Up)带来明显影响。
    3.可以不给出扩展不确定度Up的情况下，均只给出U，取包含因子k=2，省去不确定度自由度的评定与kp的评定。
    4.当扩展不确定度和相对扩展不确定度的第一位有效数是3时，推荐只给出一位有效数，是1和2时，可给出两位。
    5.把某些对uc影响不大的分量ui(y)省略掉，只计算那些量值较大的分量加以合成。对于一般的测量，如忽略某些分量导致uc的变小不到其1/10时，可以认为能忽略，对于比较重要的测量，可控制到1/20。
    6.尽可能地利用历史上的检测记录，其中特别是重复观测记录，计算出重复性标准偏差。
    7.把随机效应导致的分量与系统效应导致的分量分别评定，然后再按数学模型以线性函数关系合成。
    8.对于非线性的数学模型函数关系，采用输入量的相对标准不确定度按JJF1059式(20)进行合成而不必求偏导。
    9.推荐使用核查标准和控制图，以便简单、有效和准确地评定测量结果不确定度。

[ 本帖最后由 cansey 于 2008-12-12 11:52 编辑 ]

谢谢.zuojiali

知道了，谢谢你的讲解

不错，还是有点内容的。

做計量的好像在學几何和數學？這些數據好煩鎖呀！:Q

谢谢你的讲解:lol

先收下，慢慢消化！
谢谢！！！:)

好的，我会慢慢看的，不过我们企业里面用的不是很多

CNAS-CL05-2006+实验室生物安全认可准则+（GB19489-2004）.pdf

CNAS-CL05-2006+实验室生物安全认可准则+（GB19489-2004）.pdf

不确定度好复杂，能不能记几条公式就行了？如ＵＡ／ＵＢ／ＵＣ的计算方法就ＯＫ！

谢谢！不是很懂慢慢研究。。。。。。

谢谢，对我的帮助很大，再次谢谢！

谢谢,:victory:

要是举一些例子，就更好了，理论上的东西确实不好理解。

谢谢，我也要下来好好再消化一下，对于不确定度，我每次都感到很头痛，但每次都要做，而且不是很好记住

实话说，对我们日常作用不大．