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测量不确定度的B类评定

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  • 发布时间:2017/2/25 20:18:49
  • 作者:ly_yinhe

  测量不确定度的B类评定简称B类评定,是使用不同于测量不确定度A类评定的方法对测量不确定度分量进行的评定。下面本文主要根据测量不确定度的评定与表示介绍测量不确定度B类评定的相关计算。
  B类评定的方法是根据有关的信息或经验,判断被测量的可能值区间[x-a,x+a],假设被测量值的概率分布,根据概率分布和要求的概率p确定k,则B类标准不确定度uB可由公式1得到:
……1
  a——被测量可能值区间的半宽度。
  标准不确定度的B类评定的一般流程见图1。
标准不确定度的B类评定流程图
图1:标准不确定度的B类评定流程图

区间半宽度a的确定

  区间半宽度a一般根据以下信息的确定:
  1)以前测量的数据;
  2)对有关技术资料和测量仪器特性的了解和经验;
  3)生产厂提供的技术说明书;
  4)校准证书、检定证书或其他文件提供的数据;
  5)手册或某些资料给出的参考数据;
  6)检定规程、校准规范或测试标准中给出的数据;
  7)其他有用的信息。

K的确定

  1)已知扩展不确定度是合成标准不确定度的若干倍时,该倍数就是包含因子k。
  2)假设为正态分布时,根据要求的概率查表1得到k。
表1:正态分布情况下概率p与置信因子k间的关系
正态分布情况下概率p与置信因子k间的关系
  3)假设为非正态分布时,根据概率分布查表2得到k。
表2:常用非正态分布的置信因子k及B类标准不确定度uB(x)
常用非正态分布的置信因子k及B类标准不确定度uB(x)

概率p分布的确定

  1)被测量受许多随机影响量的影响,当它们各自的效应同等量级时,不论各影响量的概率分布是什么形式,被测量的的随机变化近似正态分布。
  2)如果有证书或报告给出的不确定度是具有包含概率为0.95、0.99的扩展不确定度Up(即给出U55、U99),此时除非另有说明,可按正态分布来评定。
  3)当利用有关信息或经验估计出被测量可能值区间的上限和下限,其值在区间外的可能几乎为零时,若被测量值落在该区间内的任一值处的可能性相同,则可假设为均匀分布(或称矩形分布、等概率分布);若被测量值落在该区间中心的可能性最大,则假设为三角分布;若落在该区间中心的可能性最小,而落在该区间上限和下限的可能性最大,可假设为反正态分布。
  4)已知被测量的分布时两个不同大小的均匀分布合成时,则可假设为梯形分布。
  5)对被测量的可能值落在区间内的情况缺乏了解时,一般假设为均匀分布。
  6)实际工作中,可依据同行专家的研究结果或经验来假设概率分布。

概B类标准不确定度的的自由度确定率p分布的确定

  B类标准不确定度的自由度可按公式2近似计算:
……2
  根据经验,按所依据的信息来源的可信程度来判断u(xi)的相对标准不确定度Δ[u(xi)]/u(xi)表中列出了按公式计算出的自由度νi值。
表3:Δ[u(xi)]/u(xi)与νi关系
Δ[u(xi)]/u(xi)与νi关系
  除非用户要求或为获得Up而必须求得uc的有效自由度外,一般情况下,B类评定的标准不确定度可以不给出其自由度。