不确定度是对一测量结果而言(定义: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),不确定度的评定涉及的知识主要有不确定度方面的知识和专业测量方面的知识,其中不确定度评定说实在的没有非常简单方法,一般都需要专门地学习,下面举一简单(灵敏系数为1或-1,不考虑自由度)的例子说明一下,供大家参考。
不确定度的评定一般的步骤如下:
1、概述:简述与测量有关的内容,如测量方法、测量条件、测量依据、测量设备等
2、确定数学模型:以数学模型的方式说明测量结果的情况,如
A=B,其中A为测量结果,B为仪表的读数值,
或A=B-C,其中A为示值误差,B为被检表读数值,C为标准值
3、分析测量过程,确定不确定度的各个分量及其来源并评定各个不确定度分量(主要从测量方法、测量条件、测量人员、测量设备等)
4、合成标准不确定度
5、评定扩展不确定度
6、不确定度的报告与表示
例:评定数字电流表示值误差的测量不确定度
1、概述:(略)
2、确定数学模型:
A=B-C,其中A为示值误差(mA),B为被检表读数值(mA),C为标准电流值(mA)
3、分析测量过程,确定不确定度的各个分量及其来源并评定各个不确定度分量
3.1被检表读数引入的标准不确定度u1(此处有两个分量,u11、u12)
3.1.1由被检表读数的重复性引入的标准不确定度分量(u11)
如用校准源输出10mA的标准电流,读取被检表10次示值为:(mA)
10.0002、10.0003、10.0004、10.0003、10.0004
10.0003、10.0003、10.0002、10.0002、10.0004
平均值:10.0003
重复性s=0.082μA(用贝塞尔公式),实际检定时取平均值作为测量结果,故此标准不确定度的分量u11=s/根号10=0.026μA
3.1.2由被检表的分辨力引入的不确定度分量(u12)
例:被检表在示值10mA时的分辨力为0.1μA,属于均匀分布,故此标准不确定度的分量
u12=0.1×0.29=0.029μA
两个不确定度分量合成为u1=0.039μA(u11和u12的平方和开根)
3.2标准电流值引入的标准不确定度u2(此处有两个分量,u21、u22)
3.2.1校准源引入的不确定度分量(u21)
由校准源说明书查得输出10mA时,U=0.39μA(k=2)故u21=0.39/2=0.195μA
3.2.2校准源的量值溯源引入的不确定度分量(u22)
证书上说明校准源符合0.001%,则在10mA处允许误差为±0.1μA,它近似服从正态分布,故
u22=0.1/3=0.03μA
两个不确定度分量合成为u2=0.197μA(u21和u22的平方和开根)
4、合成标准不确定度
uc=0.2μA(u1和u2的平方和开根)
5、评定扩展不确定度
取k=2,则U=uc×2=0.4μA,
6、不确定度的报告与表示
本次测量结果为:10.0003mA,扩展不确定度为0.4μA(k=2) |