座便器用水量測試中不確定度的評定

摘要 本文對測量誤差和測量不確定度的基本概念作了簡要介紹，對座便器用水量的測量不確定度按JJF1059-1999《測量不確定度評定與表示》進行了評定。

關鍵詞 坐便器，用水量，測量，不確定度，評定

1前 言

JJF1059-1999對測量不確定度定義為表征合理地賦予被測量之值的分散性，是與測量結果相聯系的參數。對測量不確定度的評定，就是求出測量結果真值所處的范圍并同時給出真值處于該范圍內的置信概率。測量不確定度是測量結果不能肯定的程度。不確定度越小，測量結果的質量越高，其使用價值也越高，因此在表示和使用測量結果時，必須考慮測量不確定度。嚴格地講，不知道不確定度的測量結果，無法相互比較，不具備使用價值，也沒有意義。

而測量誤差是指測得值與被測值的真值之差。由于真值是一個理想的概念，不可能準確地知道，因此誤差也不可能準確地知道。因此測量不確定度和測量誤差是兩個不同的概念。

隨著世界缺水形勢的日益嚴峻，節水早已成為衛生潔具特別是座便器的發展趨勢，很多國家將衛生潔具節水性能要求列入強制性標準。對座便器的節水要求就是在保證座便器沖洗功能的基礎上盡量降低其用水量。因此用水量成為反映座便器質量水平的一個重要參數。要完整地表達用水量這一參數，還必須考慮其測量不確定度。本文根據本實驗室儀器設備和環境條件等實際情況對影響座便器用水量的不確定度做了簡單評定。

2座便器用水量的測量不確定度的評定

（1）檢驗依據：GB 6952-2005 衛生陶瓷，在靜壓0.14MPa下，用電子秤測量一個沖水周期中從座便器排污口排出的水的重量。

（2） 測量設備：衛生陶瓷沖洗功能試驗機

（3） 數學模型：f＝V，即電子秤顯示值為用水量測量值

2.1 影響座便器用水量的不確定度分量

（1） A類不確定度

檢測結果的重復性引入的不確定度U1。

（2） B類不確定度

1) 電子秤引入的不確定度U2；

2) 壓力表引入的不確定度U3；

3) 人為因素的不確定度的分量U4；

2.2 A 類不確定度U1

因為A類不確定度是用統計的方法來確定的。對同一樣品，重復測試用水量12次。具體檢測數據如表所示。

單次用水量的標準差為s（V）＝＝0.062（L）

再按12次測量的算術平均值作為測量結果，則U1＝s（V）/=0.062/=0.018（L）

2.3 B類不確定度

（1） 電子秤引入的不確定度U2

由電子秤引起的擴展不確定度為U2=0.014，取(K=2)，則其標準不確定度為：U2=0.014／2=0.007(L)

（2） 壓力表引入的不確定度U3

由壓力表引起的擴展不確定度為U=0.1%，取(K=2)，取靈敏系數為1，則其標準不確定度為：U3=0.1%×0.14×1／2=0.00007（L）

（3） 人為因素的不確定度的分量U4

由于人為因素引起的不確定度相對其它的不確定度很小，取U4=0。

2.4 合成標準不確定度

由于以上的原因構成的不確定度是彼此獨立不相關的，所以：

U==0.0193(L)

2.5 擴展不確定度

取包含因子K=2，則擴展不確定度U(V)=0.04（L）

2.6 結果表達

該座便器用水量的結果表達為：V=5.69L，U（V）=0.04L（K=2）

3結 語

通過對座便器用水量的測量不確定度進行分析可以看出， A類不確定度在總不確定度中所占的比例相對較大，而壓力對總不確定度影響很小，可以忽略不計。從中可以看出，測量重復性對坐便器用水量的測量不確定度的影響占了主導地位。實驗室在用水量的測量時，為了保證測試結果的準確性，應多次重復測量取其平均值。

參考文獻

1 JJF1059-1999測量不確定度評定與表示

2 GB 6952-2005衛生陶瓷

Evaluation of Uncertainty in Water Usage of Toilet

Yuan FangliLiang BoqingXiao JinghongLiuYaminZhao JiangweiGuo Tiejun

(Foshan Entry-exit Inspection and Quarantine BureauFoshanGuangdong528000)

Abstract：The definition of measurement error and the uncertainty in measurement are introduced. The uncertainty in measurement of water usage of toilet is evaluated，according to JJF1059《Evaluation and expression of uncertainty in measurement》.

Keywords：toilet，water usage，uncertainty，evaluation