示值误差测量结果的不确定度评定
通用卡尺示值误差测量结果的不确定度评定报告
通用卡尺示值误差测量结果的不确定度评定1.概述：1.1测量依据：JJG30—2012《通用卡尺检定规程》。
1.2环境条件：温度22℃±5℃,湿度≤60%。
1.3测量标准：3级量块或5等量块。
1.4被测对象的测量范围、分度值（分辨力）、示值误差如下：1.5测量方法对于测量范围小于300mm的卡尺，测量点的分布不少于均匀分布的3点，对于测量范围大于500mm卡尺，测量点的分布不少于均匀分布的6点。
被测卡尺各点示值误差以该点读数值（示值）与量块尺寸（测量标准）之差确定。
1.6测量模型对分度值为0.02,测量范围为（0～200）mm游标卡尺191.8mm点示值误差校准的测量不确定进行评估。
2.数学模型通用卡尺示值误差e=L d - L s +L d·αd·△t d- L s·αs·△t s （1）式中：e—卡尺的示值误差；L d—卡尺的误差值；L s—量块的示值。
考虑到温度偏离20℃时，线膨胀系数及温度差的影响，上述公式可用以下形式表示e=L d - L s +L d·αd·△t d- L s·αs·△t s （2）式中：e—卡尺的示值误差；L d —卡尺的读数值(20℃条件下)； L s —量块的示值(20℃条件下)；αd 、αs —卡尺和量块的线膨胀系数；△t d 、△t s —卡尺和量块的偏离标准温度20℃的值。
3.方差和灵敏系数由于△t d 和△t s 基本是采用同一支卡尺测量而具有相关性，其数学处理过程比较复杂，为了简化数学处理过程，需要通过如下方法将相关转化为不相关。
令δα=αd -αs δt=△t d -△t s取L≈L d ≈L s α=αd =αs △t =△t d =△t s 得如下示值误差的计算公式：e =L d - L s +L·δα·△t - L·α·δt （3）由公式（3）可以看出，各变量之间彼此不相关，由公式)()(222i ic x u f u ⋅∂∂=χ得： u c2=u 2(e )=c 12·u 12+ c 22·u 22+ c 32·u 32 +c 42·u 42 （4） 式中：11=∂∂=d Le c 12-=∂∂=sL e c t L e c ∆⋅=∂∂=δα3 αδ⋅=∂∂=L tec 4 公式（4） 中u 1,u 2,u 3,u 4分别表示Ld ， L s ，δα，δt 的标准不确定度。
电子秤示值误差测量结果的不确定度评定
电子秤示值误差测量结果的不确定度评定电子秤示值误差是指电子秤在测量中显示的数值与真实值之间的差异。
评定电子秤示值误差的不确定度可以通过以下步骤进行。
1. 确定误差源：电子秤示值误差的不确定度主要受到以下几个因素的影响：秤体的校准状况、被称量物体的状态、环境因素（如温度、湿度等）。
在评定示值误差的不确定度之前，需要先确定这些误差源。
2. 校准秤体：校准秤体是确定电子秤示值误差的关键步骤。
校准秤体可以通过将已知质量的物体放在电子秤上进行比较来完成。
在校准过程中，需要多次测量同一质量的物体，并记录每次测量的示值。
3. 计算示值误差：根据校准结果，可以计算出每次测量的示值误差。
示值误差可以通过每次测量示值与真实值之间的差异来确定。
4. 统计分析：统计分析是评定不确定度的重要方法。
可以使用统计学的方法来分析示值误差的分布情况，如平均值、标准差、置信度等。
根据统计分析的结果可以确定示值误差的不确定度。
5. 不确定度评定：根据统计分析的结果，可以计算出示值误差的不确定度。
不确定度表示测量结果与真实值之间的差异的范围。
不确定度可以用数值来表示，如标准差、置信度等。
对于电子秤来说，示值误差的不确定度可以通过标准差来表示。
6. 结果报告：将评定结果以报告的形式进行呈现。
报告中应包括评定方法、校准结果、统计分析结果以及示值误差的不确定度。
1. 确保校准和测量过程的准确性和可靠性，以得到可靠的结果。
2. 选择合适的统计方法来进行数据分析，以得到准确的结果。
3. 考虑到所有可能的误差源，确保评定结果的全面性和可靠性。
评定电子秤示值误差的不确定度是一个复杂的过程，需要考虑多个因素和方法。
通过合理的评定，可以得到准确可靠的结论，并提高电子秤测量结果的准确性。
压力表示值误差测量结果的不确定度评定
压力表示值误差测量结果的不确定度评定压力表示值误差测量结果的不确定度评定是指在测量压力时，由于各种因素的影响，测量结果与真实值之间存在误差。
为了对测量结果进行合理评定，需要确定其不确定度，即对测量结果的可信程度进行量化。
本文将介绍压力表示值误差测量结果的不确定度评定的相关概念、方法和影响因素。
一、不确定度的概念不确定度是对测量结果的一种表达方式，它是指测量结果的范围，即该结果可能从真实值中偏离的范围。
不确定度越小，表示结果越可靠。
不确定度通常使用标准偏差或扩展不确定度来表示。
二、不确定度的求解方法不确定度的求解方法有直接法和间接法两种。
直接法是通过重复测量所得到的数据来计算标准偏差，从而求得不确定度。
间接法是通过将测量结果与一个或多个其他测量结果组合在一起来计算不确定度。
1. 直接法直接法包括重复测量法、类间比较法和内部质量控制法。
重复测量法是指对同一样品进行多次测量，然后求出平均值和标准偏差。
类间比较法是指将要测量的物理量与一个已知的、有较低不确定度的参考物理量进行比较。
内部质量控制法是指通过在实验过程中设置质量控制标准，来对测量结果的误差进行控制。
2. 间接法间接法通过使用测量方程和不确定度传递公式来计算不确定度。
测量方程是指将要测量的物理量与其他物理量之间的关系式。
不确定度传递公式是指根据测量方程和参数的不确定度，来计算所求物理量的不确定度。
三、影响因素压力表示值误差测量结果的不确定度受到多种因素的影响，包括以下几个方面：1. 测量设备的准确性和稳定性：测量设备的准确性和稳定性直接影响到测量结果的准确性和稳定性。
在进行压力测量时，需要对测量设备进行校准和维护，以确保其准确度和稳定性。
2. 测量环境的影响：测量环境的温度、湿度和气压等因素会对测量结果产生影响。
在进行压力测量时，需要对测量环境进行控制，以减小其对测量结果的影响。
3. 操作人员的操作技术：操作人员的操作技术和经验会对测量结果的准确性产生影响。
合像水平仪示值误差测量结果的不确定度评定111
合像水平仪示值误差测量结果的不确定度评定一、概述1.检定依据JJG103-2005《电子水平仪和合像水平仪》检定规程。
2.检定环境条件温度(20±2)℃，温漂≤0.5℃/h。
3.测量标准SJ2211 全自动小角度检定仪。
4.被测对象分度值为0.01mm/m的合像水平仪。
5.测量方法SJ2211 全自动小角度检定仪检定合像水平仪，采用的是直接测量法，本仪器采用高精度进口光栅为主件的高精度长度计作为测量基准替代量块，引入摄像识别方式，解脱人眼，精密电动定位方式解放人手，使检定实现全过程自动化。
6.评定结果的使用满足以上测量条件时，示值误差测量结果的不确定度，可以直接使用本评定结果。
二、数学模型Δ=X式中:Δ——水平仪刻度所代表的实际角度偏差；X——两次读数之差。
三、不确定度来源1．小角度检查仪标准角度误差2．小角度检查仪长度计误差3. 小角度检查仪分辨力4．测量重复性四、输入量的标准不确定度评定u1. 小角度检查仪标准角度误差引入的标准不确定度分量1据小角度检查仪检定证书知其示值误差为0.5″，按均匀分布考虑，包含因子为3，则/5.0u3".0≈"=28871u2. 小角度检查仪长度计误差引入的标准不确定度分量2小角度检查仪的游标读数为0.1″，对线误差为±0.05″，该对线误差服从三角分布，包含因子为6，则标准角度误差：±0.08 角秒（±0.0004mm/m）长度计误差：≤0.4μm分辨率：长度分辨率0.01μm/05.0u"6≈.0"=0204223. 小角度检查仪长度计误差引入的标准不确定度分量4.测量重复性引入的标准不确定度分量3u在重复性条件下，用小角度检查仪在分度值为0.01mm/m 的合像水平仪量程中点±1mm/m 范围内取一点连续测量6次(即n =6)，得到测量列(1.8″、1.6″、1.7″、1.5″、1.9″、1.7″)，用贝塞尔公式计算单次测量结果的实验标准偏差:"=-=--=∑=1414.01610.01)(12n x x s n i i 实际检定时取2次测量的平均值，则标准不确定度分量为"≈"=1000.02/1414.03u五、标准不确定度汇总(见表1)六、合成标准不确定度由于上述各分量之间相互独立互不相关，所以合成标准不确定度可按下式得到: 232221u u u u c ++=由计算得: "=31.0c u八、扩展不确定度合像水平仪量程中点±1mm/m 范围内示值误差测量结果的扩展不确定度为"=62.0U )2(=k九、结论据JJG103-2005可知，合像水平仪量程中点±1mm/m 范围内示值误差的最大允许值为±0.01mm/m ，即MPEV =0.01mm/m=2″。
压力表示值误差测量结果的不确定度评定
压力表示值误差测量结果的不确定度评定压力表示值误差是衡量压力测量准确性的重要指标。
然而，由于多种因素的干扰，压力表示值误差很难完全避免，因此需要评定其不确定度。
本文将详细介绍压力表示值误差的不确定度评定方法。
一、误差来源的分类在评定压力表示值误差的不确定度前，需要先了解误差来源及其分类。
压力表示值误差的主要来源包括：1.传感器精度误差：由于传感器自身制造、操作、环境等方面的因素，造成的测量结果与真值之间的偏差。
2.传感器零点漂移误差：在长时间的使用和不同环境温度下，传感器产生的自动偏移。
3.传感器灵敏度漂移误差：由于传感器在不同温度、湿度、噪声等方面的干扰导致的灵敏度变化。
4.传感器线性误差：传感器输出与输入信号之间的偏差，使得各个测量范围内的响应曲线不是严格的线性关系。
5.环境噪声：来自外部环境（如机器振动、气流、电磁辐射等）对传感器精度产生的影响。
二、基本公式$$U_e^2 = U_A^2 + U_B^2 + U_C^2$$其中，$U_e$为压力表示值误差的不确定度；$U_A$为测量中由于标准差的影响产生的不确定度；$U_B$为标准偏差的不确定度引起的不确定度；$U_C$为误差来源引起的不确定度，包括传感器零点漂移等。
$$U_A=\frac{s}{\sqrt{3N}}$$其中，$s$为样本标准偏差，$N$为样本数，$k$为置信度系数（一般取2），$S$为标准偏差，$n$为标准差阶段数。
三、具体步骤2.确定置信度水平：置信度水平决定了评估不确定度需要采用的统计方法。
根据实际需要，制定置信度分别为95%、99%等。
3.收集数据：通过实验、测量等方式收集相关数据，包括压力表示值、误差来源、标准偏差及样本数据等。
4.计算不确定度：根据公式计算各个误差来源的不确定度，然后将其加总，得到压力表示值误差的不确定度。
5.结果分析：得到不确定度后，需要将其与实际测量误差相比较，从而判断测量结果的可靠性。
四、注意事项1.数据的充分性和可靠性：数据质量对评定的结果有着重要的影响，数据的收集需要充分而准确。
电子秤示值误差测量结果的不确定度评定
电子秤示值误差测量结果的不确定度评定电子秤是常用的测量工具，用于测量物体的质量。
在使用电子秤测量时，我们通常希望能够获得准确的测量结果。
由于各种因素的影响，电子秤的示值误差是不可避免的。
电子秤示值误差是指测量结果与真实值之间的差异。
这个差异可能是由于电子秤的不同部件的误差、环境温度变化、测量方法的误差等引起的。
为了评估电子秤示值误差的不确定度，可以采用以下方法：1. 重复性测量法：重复使用电子秤进行多次测量，记录每次的测量结果。
然后计算这些测量结果的平均值和标准差。
平均值表示测量结果的中心位置，标准差表示测量结果的离散程度。
标准差越大，说明测量结果越不稳定，反之则越稳定。
2. 精确度检验法：通过已知质量的物体对电子秤进行测试，比较测量结果与已知值的差异。
可以计算出测量结果与已知值之间的偏差，并根据统计学的原理进行分析，以评估电子秤示值误差的不确定度。
3. 校准方法：通过与已知准确质量的物体进行比较，可以调整电子秤的示值误差。
校准后的电子秤能够提供更准确的测量结果。
4. 环境条件控制方法：在进行电子秤测量时，应尽量控制环境条件的稳定性，尤其是温度和湿度。
因为环境条件的变化会对电子秤的测量结果产生影响。
在评定电子秤示值误差的不确定度时，需要考虑以上这些因素。
具体评定方法可以采用实验测量的方法，根据实际情况进行。
还可以参考相关标准和规范，以确定评定的方法和标准。
电子秤示值误差的不确定度评定是一个复杂的问题，需要综合考虑电子秤自身的特性、环境条件、测量方法等因素。
通过合理的实验设计和数据处理，可以得到对电子秤示值误差的准确评估，从而提高测量结果的可靠性。
千分尺示值误差测量结果的不确定度评定
的线胀系数差
-1
0.204
u4
千分尺和量块 的温度差
0.173℃
L 0.0511.5m / C
0.100
uc 0.63m
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千分尺不确定度评定报告
L=75mm
标准不确定度
u(i )
不确定度来源
表3
标准不确定度值
u( i) )
ci f /i
ci u(i)/ m
s
xi x 2 0.00048mm 0.48m
n 1
u1 s 0.48 m
4.2 检定用量块的测量不确定度 u2
四等量块的测量不确定度为U 0.20m 2106 L 。 k =2.58。
4.2.1 对零量块的不确定度分量 u21 4.2.1.1 千分尺测量上限 L =25mm 时：
0.48m2
uc 0.69m
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千分尺不确定度评定报告
6、标准不确定度一览表
L=25mm
表1
标准不确定度
u(i )
不确定度来源
标准不确定度
值 u(i))
ci f /i
ci u(i)/ m
u1
测量重复性
0.6 m
1
0.6
u2
检定用量块
0.1 m
uc2
u12
u
2 2
L
t 2
u32
L
a2
u42
(0.56m)2 (0.16m)2 0.050 106 m 5C 0.816 106C 2
0.050 106 m 11.5106C 1 0.173o C 2
压力表示值误差测量结果的不确定度评定
压力表示值误差测量结果的不确定度评定一、引言在各种工业领域中，对于压力的测量是非常重要的，因为压力是许多工业过程的关键参数之一。
由于测量设备和方法的限制，压力表示值的误差是不可避免的。
为了评定压力表示值误差的不确定度，需要进行一系列的不确定度评定。
二、压力测量的误差来源对于压力表示值的测量，可能存在多种误差来源，包括但不限于以下几点：1. 测量设备的精度和灵敏度限制；2. 环境条件的影响，如温度和湿度变化；3. 测量方法的不确定性；4. 操作人员的技术水平和操作经验。
这些误差来源会导致压力表示值的误差，因此需要对其进行不确定度评定。
三、不确定度评定方法对于压力表示值误差的不确定度评定，可以采用以下方法进行：1. 根据国际标准和标定程序进行实验测量，得到实际的压力表示值；2. 对实际测量数据进行统计分析，计算出平均值、标准差等参数；3. 根据测量设备的精度和灵敏度，结合实验测量结果，计算出测量设备的不确定度；4. 考虑环境条件和操作人员的误差来源，进行合理的修正；5. 最终得到压力表示值误差的不确定度评定结果。
四、不确定度评定的应用通过对压力表示值误差的不确定度评定，可以得到压力测量结果的可靠性和准确性。
这对于工业生产和实验研究中的压力控制和监测非常重要。
在应用中，可以根据压力表示值误差的不确定度评定结果，对压力控制设备进行调整和优化，提高生产效率和产品质量。
五、不确定度评定的挑战在进行压力表示值误差的不确定度评定时，可能会面临以下挑战：1. 实验测量的难度，包括测量设备的性能和环境条件的影响；2. 数据处理和分析的复杂性，需要进行统计学方法和数学模型的运用；3. 不确定度评定结果的合理性和可靠性，需要进行交叉检验和实际应用验证。
面对这些挑战，需要进行科学规范的实验设计和操作，采用合理有效的数据处理方法，确保不确定度评定结果的准确性和可信度。
六、总结压力表示值误差的不确定度评定是一个综合性的工作，需要考虑多种因素和进行多个步骤的处理。
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桐乡市计量检定测试所
技术文件
千分尺示值误差测量
结果的不确定度评定
千分尺示值误差测量结果的不确定度评定过程
1 概述
1.1 测量方法：依据JJG21-1995《千分尺》国家计量检定规程。
1.2 环境条件：温度（20±5)℃。
1.3 测量标准：五等量块，其长度尺寸的不确定度不大于（0.5+5L）µm(L—校准长度)，
包含因子k 取2.7。
1.4 被测对象：校准范围为(0~25)mm，分度值为0.01mm的千分尺，MPE为±4µm。
1.5 测量过程
千分尺示值误差是以五等量块进行校准的，千分尺的校准点均匀分布于校准范围5点上。
被测量千分尺各点示值误差以该点读数值（示值）与量块尺寸（测量标准）之差确定。
1.6 评定结果的使用
在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。
2 数学模型
e =L a+L o-L s
式中：e ——千分尺某点示值误差；
L a——千分尺测微头25mm内示值；
L o——对零量块的长度；
L s——校准量块的长度。
3 输入量的标准不确定度的评定
3.1 输入量L a的标准不确定度u(L a)的评定
输入量L a的不确定度来源主要是测量重复性引起的标准不确定度u(L a)的评定，可以通过连续测量得到测量列（采用A类方法进行评定）。
以测微头25mm示值为例，在重复性条件下，用量块连续测量10次，得到测量列25.003mm，25.003mm，25.002mm，25.002mm，25.002mm，25.003mm，25.003mm，25.002mm，25.002mm，25.002mm。
a = 25.0023mm
单次标准差s== 0.00048mm ≈ 0.48µm
则可得到
u(L a)= s=0.48µm
自由度v(L a)= 10-1=9
3.2输入量L0的标准不确定度u(L0)的评定
输入量L0的不确定度来源主要是对零量块引起的标准不确定度u(L0)（采用B类方法进行评定）。
（注：下文L为千分尺测量上限）
L=25mm时，千分尺下限为零，无需对零量块，则无u(L0)。
估计其Δu(L0)
= 10%，则自由度v(L a)=50 u(L0)
3.3 输入量L s的标准不确定度u(L s)的评定
输入量L s的不确定度来源主要是校准用量块引起的标准不确定度分项u(L s
1)；千分尺和
校准量块的热膨胀系数存在不确定度，当温度偏离标准温度20℃引起的标准不确定度分项u(L s2)；千分尺和校准量块温度差引起的标准不确定度分项u(L s3)（注：L为千分尺测量上限）。
3.3.1 校准量块引起的标准不确定度分项u(L s
1)的评定（采用B类方法进行评定）
L=25mm时，校准量块为25mm的五等量块，其长度尺寸的不确定度不大于（0.5+5L）µm(L—校准长度)，包含因子k=2.7，故
u(L s1)= a
=
0.5+5×0.025
=0.231µm k 2.7
估计其Δu(L s1)
= 10%，则自由度v (L s1)=50 u(L s1)
3.3.2 千分尺与校准量块热膨胀系数存在不确定度，当温度偏离标准温度20℃引起的标准不确定度分项u(L s
2)的评定（采用B类方法进行评定）
由于千分尺热膨胀系数和校准量块热膨胀系数均为（11.5±2）×10-6/℃，故两者热膨胀系数都在（11.5±2）×10-6/℃范围内等概率分布，两者热膨胀系数之差Δa应在±2×10-6/℃范围内服从三角分布，该三角分布半宽a为2×10-6/℃，包含因子k取 6 ，L以测微头长度25mm代入，Δt以2℃代入得
u(L s2)=L×103×Δt×a
u(L s2)=2500µm×2℃×2×10-6·℃-1= 0.0408µm
估计其Δu(L s2)
= 7%，则自由度v (L s2)≈100 u(L s2)
3.3.3 千分尺和校准量块温度差引起的标准不确定度分项u(L s
3)的评定（采用B类方法进行评定）
千分尺和校准量块间有一定的温差存在，并以等概率落于(-0.5~+0.5)℃区间任何处，认
为其在半宽a为0.5℃范围内服从均匀分布，k L以测微头长度25mm代入，a以11.5×10-6℃-1代入得
u(L s3)=L·a·a
u(L s3)=2500µm×11.5×10-6℃-1×0.5℃= 0.0830µm
估计其Δu(L s3)
= 0.25，则自由度v (L s3)=8 u(L s3)
3.3.4 输入量L s的标准不确定度u(L s)的计算
u(L s)=u2(L s3)+ u2(L s3)+ u2(L s3) L=25mm时, u(L s)= 0.2312+0.04082+0.08302=0.249µm 则自由度为
v (L s)=
u4(L s)
u4(L s1)
+
u4(L s2)
+
u4(L s3)
v (L s
1) v (L s2) v (L s3)
L=25mm时，v (L s)=61 4 合成不标准不确定度的评定
4.1 灵敏系数
数学模型 e =L a+L o-L s
灵敏系数 c1=∂e/∂L a =1
c2=∂e/∂L a =1
c3=∂e/∂L a =-1
4.2 标准不确定度汇总表
输入量的标准不确定度汇总表2
输入量L a、L0与L s彼此独立不相关，所以，合成标准不确定度可按下式得
u c(e)= [c1u(L a)]2+[c2u(L0)]2+[c1u(L s)]2 L=25mm时，u c(e)=0.54 µm
4.4 合成标准不确定度的有效自由度
v eff=
u c4(e)
[c
1
u(L a)]4
+
[c
2
u(L
)]4
+
[c
1
u(L s)]4 v (L a) v (L0) v (L s)
L=25mm时，v eff=14
5 扩展不确定度的评定
取置信概率p=95%，按有效自由度v eff，查t分布表得k p值为L=25mm时， k p=t95(14)=2.14
扩展不确定度U
95
为
L=25mm时，U95=t95(14)×u c(e)=2.14×0.54=1.2µm
6测量结果不确定度报告与表示
千分尺的示值误差测量结果的扩展不确定度为
L=25mm时，U95=1.2µm V eff=14。