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中级质量工程师《综合知识》复习资料1

发表时间:2016/8/25 14:49:25 来源:互联网 点击关注微信:关注中大网校微信
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考试大纲

一、测量结果、测量误差及测量结果的修正

1.掌握测量误差的概念。

2.熟悉系统误差和随机误差的概念。

3.了解测量结果修正的方法。

二、测量准确度

1.掌握测量准确度、正确度和精密度的概念及其表示。

2.掌握测量重复性和再现性的概念及其表示。

3.了解测量重复性和再现性的区别。

备考重点

1.测量结果

测量结果是按规定的测量程序所获得的量值。测量结果可以是观测值本身,也可以是根据几个观测值通过计算的结果,可以要求按适用的标准进行修正。

2.测量误差

测量结果与真值的差,称为测量误差。

约定真值是对于给定目的,赋予一个量的可用于替代其真值的值。

真值从本质上说是不能确定的。但可以将通过校准或检定得出的某特定量的值,或由更高准确度等级的测量仪器测得的值,或多次测量的结果所确定的值,作为该量的约定真值。

测量结果的误差往往是由若干个分量组成的,这些分量按其特性可分为随机误差与系统误差两大类,测量误差是随机误差和系统误差之代数和。

3.随机误差

随机误差表示为在对同一量的多次测量结果中,结果以不可预测的形式变化。随机误差不可能被修正。

4.系统误差

系统误差表示为在对同一量的多次测量结果中,结果保持常量或以一种可预测的形式的变化。系统误差可以对测量结果进行修正。

5.测量结粜修正

对系统误差尚未进行修正的测量结果,称为未修正结果。当由测量仪器获得的只是单个示值时,该示值通常是未修正结果;而当获得几个示值时,未修正结果通常由这几个示值的算术平均值求得。 对系统误差进行修正后的测量结果,称为已修正结果。用代数方法与未修正测量结果相加,以补偿其系统误差的值,称为修正值。

真值=测量结果+修正值=测量结果一误差

需要强调指出的是:系统误差可以用适当的修正值来估计并予以补偿,但这种补偿是不完全的,也即修正值本身就含有不确定度。当测量结果以代数和的方式与修正值相加之后,其系统误差的绝对值会比修正前的小,但不可能为零,也即修正值只能对系统误差进行有限程度的补偿。

6.测量准确度

测量准确度是指测量结果与被测量真值之间的一致程度。

准确度包括正确度和精密度两个概念。

测量方法的准确度既可用于评估一种测量方法,也是比较和评定使用这种测量方法的不同实验室水平的重要依据。

7.正确度

正确度是准确度的一部分,它指的是大量测量结果的(算术)平均值与真值或接受参照值之间的一致程度。

正确度通常用偏移,即测量结果的期望值与真值或接受参照值之差来表示。

8.精密度

精密度是准确度的另一个组成部分,指在规定条件下,独立测量结果之间的一致程度。最重要的精密度的度量是重复性和再现性。

重复性和再现性是精密度的两个极端值,分别对应于两种极端的测量条件:前者表示的是几乎相同1的测量条件(称为重复性条件),重复性衡量的是测量结果的最小差异;后者表示的是完全不同的条件 I(称为再现性条件),衡量的是测量结果的最大差异。此外,还可以考虑介于中间状态条件的中间精密1度条件。

9.重复性

重复性是在重复性条件的精密度。重复性条件包括:(1)相同的测量程序或测试方法;(2)同一1操作员;(3)在同一条件下使用的同一测量或测试设施;(4)同一地点(实验室);(5)在短时间间隔内的重复。

重复性可以用测量结果的离散程度来定量表示,例如重复性标准差、重复性方差、重复性变异系数、重复性临界差与重复性限等。

10.再现性

再现性是在再现性条件的精密度。

GB/T 6379.1—2004中再现性条件是指由不同的操作员按相同的方法,使用不同的测试或测量设施,在不同的地点(实验室),对同一测试,测量对象进行观测以获得独立测试/N量结果的观测条件。也就是说,与重复性条件相比,除所使用的测试/N量方法和程序相同外,其他条件都可以改变。

在计量领域,再现性有时也称复现性,且再现性条件与GB/T 6379.1—2004所指范围有所不同:最极端的可以容许按不同的测量方法和程序,有时则限于只有其中一部分条件发生改变。在此情形下给出再现性时,应详细地说明测量条件改变的情况,包括:测量方法与程序、地点(实验室)、操作员、测量仪器等(包括校准)及测量时间的间隔等。这些内容可以改变其中一项、多项或全部。当这些条件中只有部分变化时,则称为“中间精密度条件”。

再现性可以用测量结果的离散程度来定量表示,例如用再现性标准差、再现性方差、再现性变异系数、再现性临界差与再现性限等。

一问一答

问:为什么测量误差是随机误差和系统误差的代数和?

答:测量误差是随机误差和系统误差的代数和,可通过以下公式推导证明:测量误差=测量结果一真值

=(测量结果-总体均值)+(总体均值-真值)

=随机误差+系统误差

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(责任编辑:lqh)

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