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测量不确定度的概念

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1、什么是测量？

1）测量告知我们关于某物的属性。测量总是用某种仪器来实现的。
2）测量结果：通常两部分组成：一个数和一个测量单位。

2、什么是测量不确定度？

• 1）测量不确定度是对任何测量的结果存有怀疑。

• 2）测量不确定度的表述：由于对任何测量总是存在怀疑的余量，所以我们需要回答“余量有多大？”和“怀疑有多差？”

• 3）如何给不确定度定量？

需要有两个数：1）余量（或称区间）的宽度；2）置信概率，说明我们对"真值"在该余量范围内有多大把握。

如：绳子长度：200cm±1cm，置信概率为95%

3、误差就是不确定度吗？

• 1）误差是不确定度吗？不是！
2）不要混淆术语“误差”和“不确定度”是很重要的。

• 3）误差：是某待测物的测得值与“真值”之间的差。

• 不确定度：是定量表示对测量结果的怀疑程度。

无论何时我们都可能试图去修正任何已知的误差。
但我们不可能修正不确定度。
任何我们不知/不确定的误差是不确定度的来源

3、为什么测量不确定度是重要的？

• 1）做质量好的测量 & 并要了解结果。

• 2）但还有更重要因素：

1. 校准--必须在证书上报告测量不确定度。

2. 检测--需要测量不确定度来确定合格与否。

3. 允差--在你能确定是否符合允差以前，你需要知道不确定度。或者你可能需要阅读或了解校准证书或者检测或测量的书面技术规范。

4. 自动测试系统指标

4、测量概念

• 测量量(Measurand): 测量对象的确切量值

• 重复性（Repeatibility）：在相同测试条件下，反复测试所的结果的发散性。

• 复现性（Reproducibility）：在改变测试条件下，反复测试结果之间的一致性。

• 真值(True Value)：在理想测试条件下，测量量的值。（现实中真值并不存在）

• 误差（Error）：测试结果和测量量真实值之间的差异。

•

5、测量中的不确定度类型

6、什么不是测量不确定度？

• 1）操作人员失误

• 2）允差：允差是对工艺或产品所选定的允许级限值。

• 3）技术条件：技术条件告诉的是对产品你可以期望什么。技术条件可能又很宽的范围，包括非技术“的质量项目，比如它的外观。

• 4）准确度：”准确度“是一个定性的术语（如你可能说，测量是”准确“的或”不准确“的）。不确定度则是个定量的术语。当引用了”±“符号时，就可称其为不确定度，但不会是准确度。

• 5）误差：虽然过去在词组中两词替换实用是很普遍的，像”误差分析“。

• 6）统计分析：统计学可以用来得出各类结论，而这些结论本身并不告知我们任何关于不确定度的什么。不确定度分析只是统计学的一种应用。

7、估计不确定度的两种方法

• 1）无论你的不确定度来源是什么，总有两种方法来估计他们：“A类”评定和“B类”评定。

• 2）对大部分测量情况，这两类不确定度评定都是需要的。

8、评估不确定度的8个步骤

1. 1）确定你从测量需要的出什么：建立各个测试参数和最终测试结果的关系（公式）。即为了得到产生最终结果，要决定需要什么样的实际测量，并通过怎样的公式计算得到最终结果。

2. 2）实施所需要的测量。

3. 3）估计供给最终结果的各输入量的不确定度。要以相同的条件表示所有的不确定度。

4. 4）确定各输入量的误差是否彼此不相关。如果你认为有相关的，那就需要某些额外的计算和信息。

5. 5）计算你的测量结果（包括像校准等事的已知修正值）

6. 6）根据所有各个方面情况求合成标准不确定度。

7. 7）用包含因子，与不确定度范围的大小一起，表述不确定度，并说明置信概率。

8. 8）写下测量结果和不确定度，并说明你是如何得到它们的。

9、标准不确定度的评估方法步骤和合成公式

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