测量不确定度

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%

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。

2.    检测--需要来确定合格与否。

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？

• 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终测试结果的关系（公式）。即为了得到产生终结果，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终结果。

2. 2）实施所需要的测量。

3. 3）估计供给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。