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时间:2018-08-26
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1、实验室标准曲线(线性、非线性)A类不确定度的Excel评定苏秀娟1郭琴1刘新荣1苏敬武11.威海市疾病预防控制中心,山东威海市264200摘要:本文用Excel表的图表直接给出的趋势线参数,对实验室标准曲线A类不确定度进行评价,计算步骤少,适应范围广(适用于线性和非线性),有较强的实用意义。关键词:Excel表标准曲线A类不确定度标准曲线法是实验室常用分析方法,虽然现代分析仪器都能智能的选择标准曲线类型,并给出相应的计算结果,但是对分析结果的A类不确定度的评价仍需要进行手工计算,由于这类平价计算公式繁多,数据
2、处理过程往往出错。另外由于采取不同的拟合曲线形式,也造成评价的困难。本文采用Excel表的图表给出趋势线参数,直接进行标准曲线A类不确定度评价,效果直观易懂、计算步骤简便、应用范围广,有较强的实用价值,现介绍如下:1、标准曲线A类不确定度的评价步骤:标准曲线A类不确定评价主要有以下3部分组成:a、来自回归曲线的回归系数不确定度;b、来自回归曲线截距a不确定度;c、重复测定的不确定度。本文对自变量x的抽样误差未考虑。a、b两部分均是由回归曲线剩余平方和计算来的。1.1将分析数据输入Excel表:格式如表1:表1
3、水中氨氮标准曲线数据序号浓度X测定参数Y1测定参数Y2测定参数Y均数10.10.0210.0210.02120.20.040.040.0430.40.0820.0820.08240.80.1580.1580.15851.20.2390.2390.23961.60.3160.3160.316720.3910.3910.391均数0.90.1781428570.1781428570.1781428571.2选择相应的数据插入散点图,并选择趋势线和公式及相关指数R2(设置标签的数据小数位数适当的位数),如图1:⑵图
4、1水中氨氮标准曲线数据散点图及趋势线1.3设计由y值依据回归方程计算x值的Excel表:根据不同的回归方程,设计由y计算x值的计算表,表格方式如表2:表2:水中氨氮重复测定结果theprovisionsofelectricpowerconstructionengineeringqualitysupervisionandquality...2.4.1.1theunitworksacceptancerateof100%,thequalityevaluationofatotalscoreof95orabove;2.
5、4.1.2regulatedWeldingNDTinspection100%,regulatedweldingapassingrateof>99%,andweldbeadappearance;2.4.1.3boilerhydraulic序号测定参数y分析结果x10.1480.76905991320.1470.76394222730.1460.758824541均值0.1470.7639422271.3.1常见的函数关系及x计算公式线性方程式:Y=bx+ax=(y-a)/b………………………式1对数函数方程式:
6、y=bln(x)+ax=EXP(y-a)/b)……………………式2指数函数方程式:y=ae(bx)x=(lna-lny)/b……………………式32次多项式:y=ax2+bx+cx=-b±b2-4a(c-y)2a………………式4注:2次多项式函数可求的虚、实2个解,可根据实际情况选用。幂函数方程式:y=axbx=explny-lna/b……………式5注:x值不可为“0”。1.4从直接图表标签中直接获取回归系数b、截距a及相关指数R2。1.5用函数DEVSQ()分别计算变量x及y值的离均差平方和Lxx、Lyy。1
7、.6计算回归不确定度:相关指数:R2=1-L剩余Lyy⑴式中:L剩余:残差平方和:y-y2,Lyy变量y的离均差平方和。1.6.1计算剩余离均差平方和L剩余:L剩余=1-R2×Lyy……………式61.6.2计算回归标准误uc(yi)=Sy.x=y-y2n-2=L剩余n-2………………式71.6.3计算回归曲线标准不确定度:y的估计值y的标准误(标准不确定度):uc(y)=uc(yi)1n+1m+xi-x2LXX…………式8式中:Sy.x(uc(y))回归标准误;n回归方程中变量x的个数;m重复测量值中的变量数
8、;xi重复测量时的测量结果x值;x标准曲线中变量x的均值;Lxx标准曲线中变量x的离均差平方和。1.6.4计算回归相对不确定度:urel(y)=Syyi……………式9式中:Sy估计值y的标准误(标准不确定度);yi重复测定结果y值的平均值。1.7计算截距a的不确定度:ua=Sa=Sy.x1n+x2Lxx……………式10式中:Sy.x回归标准误;n回归方程中变量x的个数;x回归方程中变量x的均数;Lx
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