第五節(jié) 測量誤差和測量不確定度
大綱:
(一)測量誤差和測量結(jié)果修正
1、掌握測量誤差的概念
2、熟悉系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的概念
3、了解測量結(jié)果修正的方法
(二)測量不確定度
1、基本概念
(1)掌握測量不確定度的概念
(2)熟悉標(biāo)準(zhǔn)不確定度和合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的概念
(3)熟悉擴(kuò)展不確定度的概念
2、了解測量不確定度的來源
3、測量不確定度的評定
(1)了解測量模型的建立
(2)掌握標(biāo)準(zhǔn)不確定度A類評定方法*
(3)熟悉標(biāo)準(zhǔn)不確定度B類評定的常用方法*
(4)掌握合成不確定度的計算方法*
(5)熟悉擴(kuò)展不確定度的評定
(6)了解測量不確定度的報告
4、掌握測量不確定度的實例
一、測量誤差和測量結(jié)果修正
(一)測量誤差(掌握)
測量結(jié)果減去被測量的真值所得的差,稱為測量誤差,簡稱誤差。
測量結(jié)果是人們認(rèn)識的結(jié)果,不僅與量的本身有關(guān),而且與測量程序、測量儀器、測量環(huán)境以及測量人員有關(guān)。
被測量真值是與被測量的定義一致的某個值,它是量的定義的完整體現(xiàn),是與給定的特定量的定義完全一致的值,只通過完善的或完善無缺的測量才能獲得。實際中使用的是“約定真值”
誤差=測量結(jié)果-真值=(測量結(jié)果-總體均值)+(總體均值-真值)
=隨機(jī)誤差+系統(tǒng)誤差
隨機(jī)誤差:測量結(jié)果與在重復(fù)性條件下,對同一被測量進(jìn)行無限多次測量所得的結(jié)果的平均值之差。(導(dǎo)致了重復(fù)觀測中的分散性)
系統(tǒng)誤差:在重復(fù)性條件下,對同一被測量進(jìn)行無限多次測量所得結(jié)果的平均值與被測量的真值之差,稱為系統(tǒng)誤差。(估計值,具有不確定度)
(二)測量結(jié)果修正(了解)
未修正結(jié)果:對系統(tǒng)誤差尚未進(jìn)行修正的測量結(jié)果。
已修正結(jié)果:對系統(tǒng)誤差進(jìn)行修正后的測量結(jié)果。
修正值等于負(fù)的系統(tǒng)誤差
真值=測量結(jié)果+修正值=測量結(jié)果-誤差
修正值只能對系統(tǒng)誤差進(jìn)行有限程度的補(bǔ)償。
二、測量不確定度
(一)基本概念(掌握)
測量不確定度:表征合理地賦予被測量之值的分散性、與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù),稱為測量不確定度。
測量不確定度意味著對測量結(jié)果可信性、有效性的懷疑程度或不肯定程度。
測量不確定度是一個說明被測量之值分散性的參數(shù)。
1、標(biāo)準(zhǔn)不確定度(熟悉)
以標(biāo)準(zhǔn)差表示的測量不確定度,稱為標(biāo)準(zhǔn)不確定度,用符號u表示,它不是由測量標(biāo)準(zhǔn)引起的不確定度,而是指不確定度以標(biāo)準(zhǔn)差來表征被測量之值的分散性。
對每個不確定度來源評定的標(biāo)準(zhǔn)差,稱為標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量。標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量有兩類評定方法,即A類評定和B類評定。
用對觀測列進(jìn)行統(tǒng)計分析的方法來評定標(biāo)準(zhǔn)不確定度,稱為不確定度的A類評定,有時也稱為A類不確定度評定,所得的相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度稱為A類不確定度分量,用符號uA表示。
來源:考試網(wǎng)-質(zhì)量工程師考試