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標準砝碼的不確定度分析
點擊次數:752 發布時間:2020-12-21

標準砝碼的不確定度分析

 

一、標準砝碼測量不確定度的定義

  砝碼測量不確定度-是與測量結果相關聯的、表征合理地賦予被測量值分散性的參數。

 

二、標準砝碼標準不確定度的評定

影響砝碼測量結果的分量有許多,每個分量對測量結果的分散性都有貢獻,按照評定它們分散性大小的方法可以分為兩類。

標準不確定度的A類評定是指用統計分析一系列觀測數據來評定的方法,并用實驗標準差來表征。

標準不確定度的B類評定是指用不同于統計分析的其他方法來評定,用其他估計的標準差來表征。

 

三、標準砝碼不確定度的A類評定

  簡單測量的實驗標準砝碼差是指,通過對某分量的若干次直接測量,獲得一組實驗樣本數據,統計公式分別如下:

貝塞爾公式法:

差法:

A類評定計算公式:

 

四、標準砝碼不確定度B類評定

1、B類評定的信息來源

  為了評定的測量不確定度的信息,按照標準的明確規定,除了采用自行測量的數據外,還可合理使用一切非自行統計的其他有用信息源,如:

(1) 以前的測量數據;

(2) 校準證書、檢定證書、測試報告及其他證書文件;

(3) 生產廠的說明書;

(4) 引用的手冊等;

(5) 測量經驗、有關儀器的特性和其他材料的知識。

2、B類評定方法

屬于B類評定的方法,有以下三種情形

(1) 根據可利用的信息,分析判斷被測量的可能值不會出的區間 及其概率分布,由要求的置信水平估計置信因子 ,得標準不確定度為 。

例1:設校準證書給出名義值10 的標準電阻器的電阻 ,置信水平99%。按正態分布估計   即:

例2:生產制造廠說明書指出,某數字電壓表的準確度 ,其中讀數值0.928 571V,量程1V。按均勻分布 ,估計 。

即:

 

五、標準砝碼合成標準不確定度

  當測量結果由若干其他量(輸入量、也包括影響量)得來時,測量結果的合成標準不確定度等于這些量的方差和協合方差加權和的正平方根,其中權系數按測量結果隨這些量變化的情況而定。合成標準不確定度用符號 表示。

 

六、標準砝碼擴展不確定度

  用擴展不確定度來表示測量結果的分散性大小,關鍵是確定好包含因子。可采用稱之為自由度法、越系數法、簡易法等三種方法。

簡易法擴展不確定度公式:    ( =2)

不確定度分析實例:

選取一個1中kg的M1等級砝碼,在裝置正常的條件下,用單次替代法行檢定,重復測量6次,各次測量數據為35mg,31mg,31mg,32mg,30mg,30mg,利用貝塞爾公式計算其標準偏差。計算A類標準不確定度。

砝碼評估資料

 

 
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