利用excel进行测量不确定度的计算

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1、《计量与铡试技术’o年第37卷第11期利用Excel进行测量不确定度的计算WithExcelMeasuringUncertaintyCalculations兰-⋯海(江西东华计量测试研究所，江西南昌330029)摘要：本文通过自动平衡式显示仪表测量不确定度的分析计算，利用Excel编制了自动计算表格，实现了自动数据处理，对于我所其他专业的测量不确定度的计算有一定的推广作用。关键词：测量不确定度；热电偶；Excel；自动计算；数据处理1前言入了冰点恒温器引入的不确定度A冰。在计量检定单位，计量标准技

2、术报告的建立，检定／则本分析的数学模型由(1)式可细列为：校准证书的出具等，都是我们从事计量工作的专业技术=±(A标+△标+A冰)+Ad—e(2)人员必须掌握的理论知识，客户送检的器具，最后都要求传播系数：求(2)式对各项误差源的偏导为1。计量检定部门必须提供准确可靠的检测数据，而这些检(4)标准不确定度一览表：测数据最终还是用测量不确定度来表示。我所在几次的表1外审当中，专家都提出了必须根据送检样品的不同型号、不同规格分别进行测量不确定度的分析、这样在做完计量检定的同时，还要根据被检样品不同的规

3、格进行繁琐的分析和计算，无形当中就加大了计量工作人员的工作量，降低了工作效率，我利用Excel编制了自动计算表格，实现了自动数据处理，只要把标准和被检的信息录入表格，轻点鼠标，该被检样品的检定结果的测量不确定度(5)不确定度分量分析估算就可以很轻松的得到了。这里以自动平衡式显示仪表不由测量重复性引入的不确定度分量，属A类。对被确定度的计算为例进行分析。检自动平衡式显示仪表在1100％：点进行l0次等精度测2计算实例量，计得单次实验标准差．s单自动平衡式显示仪表不确定度的分析厂—_—=二_————一

4、(1)测量标准名称：自动平衡式显示仪表Ml=S-4∑(五一)／(n一1)=11．6V(2)测量方法：现以0．5级，K分度，满刻度为1IO0~C(型偶在1100。I=的微分电动势为37．85t~V／"C)的被检电子电位差计和5位半，0．O1级，分辨力为ltxv的换算成温度：=11．6／37．85=0．31~C标准源为例进行分析。根据jjG74—2005((工业过程测量自由度：移=10—1=9。记录仪》检定规程，给被检输入标准的电量值，然后进行该项来源的B类分量为检定时由标准信号的分辨比对。力引入的不

5、确定度分量，其分布为均匀分布：(3)数字模型和传递系数：JJG74—92{自动平衡式显／／2=1=0．577~V示仪表》检定规程给出仪表的计算公式为：换算成温度：O．577／37．85=0．02℃△A=Ad一(A十e)=Aa—A一e(1)估计其相对不确定度为10％，则自由度为：t，=(1／式中：△A一上(下)行程时的指示基本误差；Ad一被2)×(50％)一=50。检刻度线仪表示值所对应的标称电量值；A一上(下)行由标准数表使用不确定度引入的B类分量，根据说程时标准器的示值；e一补偿导线的修正值。明

6、书可知，不确定度为O．01％读数+0．002％量程，这是其中：A=A标+△标仪器的扩展不确定度，取覆盖因子k=2而得，则：式中：A标一标准源分辨力引入的不确定度；△标一标u3=(45．119×O．01％+O．002％×20o)／2=4．准器使用不确定度引入的不确定度。换算成温度：3=4．26／37．85=0．11c【=另外，在检定装置中还要用到冰点恒温器，由此还引其估算值为正态分布，很可靠，故自由度为∞。!海：-~'．／MExcd进行鼬量不确定度的计算由冰点恒温器引入的不确定度来源，属B类，均匀准

7、与被检的信息分别输入到相应的单元格中见表1、表分布，根据规程冰点恒温器带来的不确定度为o．1℃，2。一些运用的Excel函数输入到相对应的单元格中。见则：u4=0．1=O．Ol℃下式：估计其相对不确定度为20％，则自由度为：平均值(B9单元格)=(1／2)×(20％)～=13=AVERAGE(B6：VT)由被检电子电位差计读数分辨力引入的不确定度分∑(置一)(D9单元格)量，属B类，被检电子电位差计满刻度为1100~(2，分为=(SUMXMY2(B6，B9)+SUMXMY2(C6，B9)+110格

8、，视角分辨力为1／10格，相当于I~C，其半宽度属SUMXMV2(06，B9)+sU似m(E6，B9)+SU2(F6，均匀分布，则：B9)+SUMXMY2(B7，B9)+SUMXMY2(C7，B9)+“5=1／2=0．29'CSUMXMV2(D7，B9)+sUM(酊，B9)+SUMXMY2(F-／，估计其相对不确定度为30％，则自由度为：B9))*100(O~：((1／2)×(30％)～=6S(单元格)所选取的补偿导线修正值误差为1．5~C，由补偿导=SQRT(D9／(B8—1))