一、測量誤差及其分類

　　測量值與真值之間的差值，稱為測量誤差→關(guān)系為 X(測量值)+Y(差值)=X0(真值)

　　一切測量結(jié)果都有測量誤差

　　二、測量誤差的分類

　　測量誤差分為系統(tǒng)誤差、隨機誤差和過失誤差

　　1、系統(tǒng)誤差

　　在相同條件下多次重復(fù)測量同一物理量時，測量結(jié)果總是朝著一個方向偏離;也稱為恒定誤差

　　引起系統(tǒng)誤差的原因→儀器、人為、外界、方法、試劑

　　系統(tǒng)誤差的出現(xiàn)是有規(guī)律的，只要仔細(xì)研究系統(tǒng)誤差的具體來源，可設(shè)法消除或降低其影響

　　2、隨機誤差

　　隨機誤差是有不可預(yù)料、不可控制的原因造成

　　例如：最小分度值估讀不同、測量儀器活動部件指數(shù)很難完全相同、各種環(huán)境下溫度濕度和測量結(jié)果的關(guān)

　　隨機誤差完全是偶然的，無規(guī)律性;也稱為偶然誤差

　　3、過失誤差

　　過失誤差在試驗中是不允許存在的

　　三、誤差的表示方法

　　為了表示誤差，工程上引入了精密度、精確度、準(zhǔn)確度的概念

　　精密度表示測量結(jié)果的重演程度，精密度高表示隨機誤差小

　　準(zhǔn)確度指測量結(jié)果的正確性，準(zhǔn)確度高表示系數(shù)誤差小

　　誤差的表述方法有極差、絕對誤差、相對誤差

　　極差：測量最大值和最小值之差

　　極差可以粗略地說明數(shù)據(jù)的離散程度，即可以表征精密度，也可以用來估算標(biāo)準(zhǔn)偏差

　　絕對誤差：測量值與正值之差

　　相對誤差：絕對誤差與真值的比值(絕對誤差/真值)，用百分?jǐn)?shù)表示相

　　對誤差既反映測量的準(zhǔn)確度，又反映測量的精密度

　　無論是比較各測量值的精度還是評定測量結(jié)果的質(zhì)量，采用相對誤差更為合理

　　四、測量不確定度

　　測量不確定度：表征測量值的分散性，是與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)

　　測量結(jié)果會受許多因素影響，因此，測量方法包括：測量原理、測量儀器、測量環(huán)境、測量程序、測量人

　　及數(shù)據(jù)處理方法等

　　測量不確定度僅與測量方法有關(guān)，與測得的數(shù)值大小無關(guān)

　　1、測量不確定度的來源

　　隨機效應(yīng)的影響，幾乎是所有測量不確定度評定中都會存在的一種不確定度來源

　　測量中不確定度產(chǎn)生的原因主要是測量設(shè)備、測量人員、測量方法和被測對象的不完善引起的

　　對于那些已分辨出的系統(tǒng)誤差，需對測量結(jié)果加以修正，此時應(yīng)考慮修正值的不確定度

　　2、測量不確定度的評定

　　測量不確定度按評定方法分為標(biāo)準(zhǔn)不確定度和擴展不確定度、

　　標(biāo)準(zhǔn)不確定度分為 A、B 及合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

　�、貯 類不確定度評定

　　A 類不確定度評定用標(biāo)準(zhǔn)差表征

　　A 類評定的特點：對某一次觀測而言，其結(jié)果具有隨機性;對于大量的觀測值，服從正態(tài)分布

　　A 類評定的自由度，可由測量次數(shù)、被測量的個數(shù)和其他約束條件的個數(shù)算出

　�、贐 類不確定度評定

　　B 類不確定度：凡是非統(tǒng)計方法評定出的標(biāo)準(zhǔn)不確定度都是 B 類標(biāo)準(zhǔn)不確定度

　　B 類評定的依據(jù)：說明書、檢定書、效驗證書、測試報告等相關(guān)技術(shù)資料，也可以是測試人員的個人技術(shù)經(jīng)驗和知識

　　B 類不確定度評定的特點:可由標(biāo)定證書提供的擴散不確定度導(dǎo)出標(biāo)準(zhǔn)不確定度

　　所有與 A 類評定不同的其他評定方法均為 B 類評定

　　A 類和 B 類標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定方法雖然不同，但它們是處于同等地位的

　　無論采用 A 類或 B 類評定，最后均用標(biāo)準(zhǔn)偏差表示標(biāo)準(zhǔn)不確定度，并且合成不確定時，兩者的合成方法相同

　�、酆铣蓸�(biāo)準(zhǔn)不確定度評定

　　當(dāng)測量結(jié)果是由若干個其他量的值求得時，按其他各量的方差和協(xié)方差計算所得的標(biāo)準(zhǔn)不確定度稱為合成 標(biāo)準(zhǔn)不確定度

　　合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度，表征測量結(jié)果的分散性;合成不確定度的自由度稱為有效自由度，表明所評定的可靠度

　�、軘U展不確定度

　　用合成不確定度的倍數(shù)表示擴展不確定度

　　它是確定測量結(jié)果區(qū)間的量，合理賦予測量值分布的大部分希望含于此區(qū)間

　　3、測量不確定度合格與否的判定

　　合格度與不合格度的大小與估計的測量結(jié)果的擴展不確定度有關(guān)

　　測量結(jié)果全部處于擴展不確定度區(qū)域的外側(cè)時，才能判定其測量結(jié)果為不合格

　　五、測量誤差和測量不確定度的主要區(qū)別

　　誤差表示測量結(jié)果對真值的偏離量，在數(shù)軸上表示為一個點;測量不確定度表示測量值的分散性，在數(shù)軸表示一個區(qū)間

　　誤差的概念和真值相聯(lián)系，是無法測得的;測量不確定度可根據(jù)資料、經(jīng)驗等信息進行評定，是可以定量的

　　測量結(jié)果的誤差與測量結(jié)果及真值有關(guān)，而與測量方法無關(guān);測量不確定度僅與測量方法有關(guān)，而與具體得的數(shù)值大小無關(guān)

　　誤差與不確定度兩者在數(shù)值上沒有確定關(guān)系

　　誤差和不確定度是兩個不同的概念，測量得到的誤差肯定會有不確定度。反之也是一樣，評定得到的不確度可能存在誤差

　　自由度是表示測量不確定度評定可靠程度的指標(biāo)，誤差則沒有自由度的概念

　　六、檢測試驗室中常用不確定度評定方法及符合原則

　    檢測試驗室中常用不確定度評定方法有精密度法、控制圖法、線形擬合法、經(jīng)驗?zāi)Ｐ头?/P>

　　經(jīng)驗?zāi)Ｐ头ㄟm用于測量偏倚受控情況下，化學(xué)檢測實驗室不確定度的評定

　　標(biāo)準(zhǔn)不確定度=根號下標(biāo)準(zhǔn)差/數(shù)值個數(shù)

　　離散性相對不確定度=標(biāo)準(zhǔn)不確定度/平均值

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