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测量不确定度在仪器验收中的应用

测量不确定度在仪器验收中的应用

点击数:7346 次   录入时间:03-04 11:51:34   整理:http://www.55dianzi.com   仪器仪表读写器
  
  假设一组测量数据列只受到随机误差的影响,则根据随机误差的正态分布规律,只有0.3%的概率的误差,即如果在测量列中有含粗大误差的数据,则通过此方法判别出异常数据的概率达99.7%。3σ准则常用判别粗大误差的方法,这一方法的方均根误差σ应为理论值或大量重复测量的实验统计,以测量次数充分大为前提,通常n取50。
  
  3σ准则(莱以特准则)的判别方法为:
  
  对某个可疑数据xd,若

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  表示xd含有粗大误差的测量数据,必须剔除,否则表示xd为正常测量值,予以保留。
  
  其中s为贝塞尔公式计算得到的标准差。
  
  大样本情形,用3准则最为简单方便。而且3准则只需通过计算获得,因此选用3准则作为本文测试系统评定异常数据的方法。
  
  3.结合统计方法进行测量不确定度计算

  通过对比在未剔除异常值前和副除含有粗差的异常数据后的测量不确定度的计算结果,来测试应用统计方法的效果。测量不确定度A类评定方法是根据测量数据计算得出的,因此本文用于该方法进行不确定度计算。
  
  有如下表为一组电平测量数据:

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  将数据按由小到大升序排列,可以发现其中50.7和53两个数据偏差较其他数据大,首先应用3准则对53进行判断:

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  所以,53是异常数据,应该剔除。同样的方法可以判断50.7也为异常值,也应该剔除。
  
  通过计算可知,如果不将上述2个异常值剔除,直接计算这一组数据的测量不确定度的A类评定结果为:UA=0.06675,而在剔除了这2个异常数据后,再次计算测量不确定度的A类评定U'A=0.02745

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    测量不确定度的评定结果相差了两倍多,因此可见应用统计方法对测量不确定度的计算进行改进,在实际工作环境应用中能取得明显的效果。



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