测量不确定度
定碳定硫分析仪示值误差的
测量不确定度分析
叶军安，薛
巍
（黑龙江省计量院，黑龙江哈尔滨l50036）
［摘要］文章简述了通过求出“方差和灵敏系数”、“合成标准不确定度”、“有效自由度”等步骤最终计算出“定碳
定硫分析仪示值误差的测量不确定度”并给出了分析结果的书写形式。［关键词］示值误差；合成不确定度；扩展不确定度［中图分类号］TB99
［文献标识码］B
［文章编号］1002-1183（2003）06-0050-01
定碳定硫分析仪在工业上应用的非常广泛，目前
还未见到这方面的分析，下面就分析一下“定碳定硫分析仪示值误差的测量不确定度”。
4.2
1测量方法（依据JJG395-1997《定碳定硫分析仪》检定规程）
首先在不同C、S含量范围内对仪器进行校准，然后在不同C、S含量范围内各选一种标准物质测量，计算出示值误差。
标准物质定值引起的不确定度!（）"0
取最大值为C：0.005%、S：0.00l%，按正态分布，则
=0.005%；S：u（x0）=0.00l%C：u（x0）
C、S：自由度!0=
5
（求合成标准的不确定度!"）
）
C：u（=0.005%cx=
）S：u（0.00l%cx=2
数学模型
（l）y=xl-x0
式中：（%）；y为示值误差；xl为3次测量平均值，
（%）。x0为标准值，
6
有效自由度
y的合成标准不确定度uc可表示为：
）22（）（u2u（xi）=!yc
"xi
（2）
（）4：（）C!x= =eff
（）（）4（）（）c444
+
!!l0
4
（）：（）S!= effx=4
（）4（）（）（）44
+
!!l0
3
方差和灵敏系数
由（2）式得
2（（xl）（x0）u2u2u2=c2+c2y）c=ucxl・x0・灵敏系数：cxl==l；cx0==-l
""xlx0
7
扩展不确定度
4
4.1
（计算标准不确定度分量!"）
仪器示值分辨力引起不确定度!（"1）
仪器最小显示值为0.000l%，按均匀分布，有：
取置信概率P=95%，查t分布表得： =l.96
u（C：U95= =cx）
l.96>0.005%=0.0l0%（x）S：U95u（= =cx）
l.96>0.00l%=0.002%
8
报告
（
2=0.00003%C、S：u（xl）=0.000l%／
C、S：可靠性较高，则自由度!l=
仪器示值分辨力的计算在误差分析中是一个固定模式。仪器示值分辨力误差一般大于用统计方法计算的重复性误差，故本分析方法中选用了计算分辨力法，这样分析的可靠性高些。
本次示值误差的测量结果为：C：y=+0.030%S：y=+0.0l0%
在检定或校准证书上示值误差的测量结果的表达式可写为：
C：y=+0.030%U95=0.0l0%!eff=
S：y=+0.0l0%U95=0.002%!eff=
［编辑：赵淑兰］
［收稿日期］［修订日期］2003-0l-27；2003-03-l9
［作者简介］叶军安（，男，黑龙江哈尔滨人，毕业于黑龙江大学物理系光学专业，物化室主任，高级工程师，国家物l957-）
理化学计量技术委员会委员，主要工作是物理化学仪器标准物质、检定装置的研制、开发及仪器的检定校准。・50・
Industrialmeasurement
2003NO.6
定碳定硫分析仪示值误差的测量不确定度分析
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
叶军安， 薛巍
黑龙江省计量院,黑龙江,哈尔滨,150036工业计量
INDUSTRIAL MEASUREMENT2003,13(6)
1. 赵德厚 碳硫仪示值误差的不确定度分析及其验证[期刊论文]-计量与测试技术2001,28(6)
2. 夏念平.闻向东.余卫华.文斌.XIA Nian-ping.WEN Xiang-dong.YU Wei-hua.WEN Bin X射线荧光光谱法测定生铁中硫的不确定度评定[期刊论文]-武钢技术2009,47(6)
3. 黄河柳 石油产品中硫醇硫含量测定的不确定度评估[期刊论文]-广东化工2003,30(6)
4. 曹宏燕.CAO Hong-yan 分析测试中测量不确定度及评定第四部分实例(3)测定钢中碳量的不确定度评定[期刊论文]-冶金分析2005,25(6)
5. 张增坤.曹宏燕.柯瑞华.ZHANG Zeng-kun.CAO Hong-yan.KE Rui-hua 分析测试中测量不确定度及评定第四部分实例(6):火花源原子发射光谱法测定钢中钼量的不确定度评定[期刊论文]-冶金分析2006,26(3)
6. 徐汾兰.张艳.甘培新 红外吸收法测定钢中C的不确定度评定[期刊论文]-安徽冶金科技职业学院学报2005,15(1)7. 分析测试中测量不确定度及评定第四部分实例(2)白云石中氧化钙和氧化镁量的测量不确定度评定[期刊论文]-冶金分析2005,25(5)
8. 曹宏燕.CAO Hong-yan 分析测试中测量不确定度及评定第四部分实例(5):电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钢中钼量的不确定度评定[期刊论文]-冶金分析2006,26(2)
9. 张宏伟.Zhang Hongwei 顶空气相色谱法测定一次性使用无菌注射器中环氧乙烷残留量的测量不确定度评定[期刊论文]-化学分析计量2008,17(5)
10. 曹宏燕.CAO Hong-yan 分析测试中测量不确定度及评定第四部分实例(1)测定不锈钢中铬量的不确定度评定[期刊论文]-冶金分析2005,25(4)
本文链接：http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_gyjl200306022.aspx
测量不确定度
定碳定硫分析仪示值误差的
测量不确定度分析
叶军安，薛
巍
（黑龙江省计量院，黑龙江哈尔滨l50036）
［摘要］文章简述了通过求出“方差和灵敏系数”、“合成标准不确定度”、“有效自由度”等步骤最终计算出“定碳
定硫分析仪示值误差的测量不确定度”并给出了分析结果的书写形式。［关键词］示值误差；合成不确定度；扩展不确定度［中图分类号］TB99
［文献标识码］B
［文章编号］1002-1183（2003）06-0050-01
定碳定硫分析仪在工业上应用的非常广泛，目前
还未见到这方面的分析，下面就分析一下“定碳定硫分析仪示值误差的测量不确定度”。
4.2
1测量方法（依据JJG395-1997《定碳定硫分析仪》检定规程）
首先在不同C、S含量范围内对仪器进行校准，然后在不同C、S含量范围内各选一种标准物质测量，计算出示值误差。
标准物质定值引起的不确定度!（）"0
取最大值为C：0.005%、S：0.00l%，按正态分布，则
=0.005%；S：u（x0）=0.00l%C：u（x0）
C、S：自由度!0=
5
（求合成标准的不确定度!"）
）
C：u（=0.005%cx=
）S：u（0.00l%cx=2
数学模型
（l）y=xl-x0
式中：（%）；y为示值误差；xl为3次测量平均值，
（%）。x0为标准值，
6
有效自由度
y的合成标准不确定度uc可表示为：
）22（）（u2u（xi）=!yc
"xi
（2）
（）4：（）C!x= =eff
（）（）4（）（）c444
+
!!l0
4
（）：（）S!= effx=4
（）4（）（）（）44
+
!!l0
3
方差和灵敏系数
由（2）式得
2（（xl）（x0）u2u2u2=c2+c2y）c=ucxl・x0・灵敏系数：cxl==l；cx0==-l
""xlx0
7
扩展不确定度
4
4.1
（计算标准不确定度分量!"）
仪器示值分辨力引起不确定度!（"1）
仪器最小显示值为0.000l%，按均匀分布，有：
取置信概率P=95%，查t分布表得： =l.96
u（C：U95= =cx）
l.96>0.005%=0.0l0%（x）S：U95u（= =cx）
l.96>0.00l%=0.002%
8
报告
（
2=0.00003%C、S：u（xl）=0.000l%／
C、S：可靠性较高，则自由度!l=
仪器示值分辨力的计算在误差分析中是一个固定模式。仪器示值分辨力误差一般大于用统计方法计算的重复性误差，故本分析方法中选用了计算分辨力法，这样分析的可靠性高些。
本次示值误差的测量结果为：C：y=+0.030%S：y=+0.0l0%
在检定或校准证书上示值误差的测量结果的表达式可写为：
C：y=+0.030%U95=0.0l0%!eff=
S：y=+0.0l0%U95=0.002%!eff=
［编辑：赵淑兰］
［收稿日期］［修订日期］2003-0l-27；2003-03-l9
［作者简介］叶军安（，男，黑龙江哈尔滨人，毕业于黑龙江大学物理系光学专业，物化室主任，高级工程师，国家物l957-）
理化学计量技术委员会委员，主要工作是物理化学仪器标准物质、检定装置的研制、开发及仪器的检定校准。・50・
Industrialmeasurement
2003NO.6
定碳定硫分析仪示值误差的测量不确定度分析
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
叶军安， 薛巍
黑龙江省计量院,黑龙江,哈尔滨,150036工业计量
INDUSTRIAL MEASUREMENT2003,13(6)
1. 赵德厚 碳硫仪示值误差的不确定度分析及其验证[期刊论文]-计量与测试技术2001,28(6)
2. 夏念平.闻向东.余卫华.文斌.XIA Nian-ping.WEN Xiang-dong.YU Wei-hua.WEN Bin X射线荧光光谱法测定生铁中硫的不确定度评定[期刊论文]-武钢技术2009,47(6)
3. 黄河柳 石油产品中硫醇硫含量测定的不确定度评估[期刊论文]-广东化工2003,30(6)
4. 曹宏燕.CAO Hong-yan 分析测试中测量不确定度及评定第四部分实例(3)测定钢中碳量的不确定度评定[期刊论文]-冶金分析2005,25(6)
5. 张增坤.曹宏燕.柯瑞华.ZHANG Zeng-kun.CAO Hong-yan.KE Rui-hua 分析测试中测量不确定度及评定第四部分实例(6):火花源原子发射光谱法测定钢中钼量的不确定度评定[期刊论文]-冶金分析2006,26(3)
6. 徐汾兰.张艳.甘培新 红外吸收法测定钢中C的不确定度评定[期刊论文]-安徽冶金科技职业学院学报2005,15(1)7. 分析测试中测量不确定度及评定第四部分实例(2)白云石中氧化钙和氧化镁量的测量不确定度评定[期刊论文]-冶金分析2005,25(5)
8. 曹宏燕.CAO Hong-yan 分析测试中测量不确定度及评定第四部分实例(5):电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钢中钼量的不确定度评定[期刊论文]-冶金分析2006,26(2)
9. 张宏伟.Zhang Hongwei 顶空气相色谱法测定一次性使用无菌注射器中环氧乙烷残留量的测量不确定度评定[期刊论文]-化学分析计量2008,17(5)
10. 曹宏燕.CAO Hong-yan 分析测试中测量不确定度及评定第四部分实例(1)测定不锈钢中铬量的不确定度评定[期刊论文]-冶金分析2005,25(4)
本文链接：http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_gyjl200306022.aspx