6误差理论和数据处理2.ppt

误差理论与数据处理 不确定度合成规则的应用 不确定度合成规则的应用 测量总不确定度的计算 测量方法中的不确定度 提高测量结果精度的途径 测量不确定度计算的现状 不确定度合成规则的应用 测量总不确定度的计算 被测量数值 完整的测量结果报告包括两部分 不确定度 标准不确定度 最终结果的合成的不确定度的形式 扩展不确定度 相对不确定度 不确定度各分量估计方法及数值 对于重要测量应给出 相应的自由度 相关各项间的相关系数 不确定度合成规则的应用 包含因子 对于合成扩展不确定度 应给出 置信系数 置信概率 对于通常测量结果的扩展不确定度，也应给出包含因子的值。 下面给出几个实例，说明测量数据处理和不确定 度的估计与合成计算。 不确定度合成规则的应用 例 为分析转台速率精度，测量时段 内的转角 则可得角速度 ，设测得 ， 分析其相对扩展不确定度。 解 由测量方程 可得其误差表达式 式中，转角测量误差 包括两部分：测量仪器光 栅盘刻线误差 ，角度伺服系统的跟踪误差 。 不确定度合成规则的应用 于是，误差表达式可写为 设 ， ， ，得 相应的标准不确定度合成表达式为 式中， 不确定度合成规则的应用 光栅刻线不确定度 光栅刻线不确定度由其刻划工艺决定，为 ， 该值的可靠性估计为 ，即 由式 可得 的自由度为 不确定度合成规则的应用 按置信概率 ，自由度 查 分布表 得临界值： 取包含因子 ，则标准不确定度应为 不确定度合成规则的应用 伺服系统跟踪不确定度 伺服系统跟踪相应的扩展不确定度经分析为 估计该值的不确定范围为 ，即 的不确定 度为： 由式 可得， 的自由度为： 不确定度合成规则的应用 按 ， ，查 分布表，得 则标准不确定度为 基准源不确定度 用作时段计量的基准相对误差 ，该值可 变动范围可估计为 ，相应的扩展不确定度 为 不确定度合成规则的应用 由式 其自由度为： 按 ， ，查 分布表得： 则标准不确定度为 不确定度合成规则的应用 合成标准不确定度 标准不确定度的各分量分别为： 其自由度分别为： 不确定度合成规则的应用 合成得总标准不确定度： 总扩展不确定度 由式 可计算得有效自由度 不确定度合成规则的应用 有效自由度为： 按 ， 查 分布表得 ，取 ，则总扩展不确定度为： 不确定度合成规则的应用 其相对扩展不确定度为： 最后给出的结果 相对扩展不确定度 置信概率 包含因子 自由度 不确定度合成规则的应用 例 利用正弦尺测量锥体角度 ，原理图如下图示 已知 ， ，锥角公称值 ， 若测得数据 ，试求出锥角的测量结果及其 不确定度。 不确定度合成规则的应用 测量原理 用量块垫起正弦尺，使之抬起角度 ，所需 组合量块的名义尺寸应为: 按舍入规则，取