回流焊溫度測量的標準不確定度分析

摘 要：文章結合不確定度的有關概念及相關計量規范要求，對回流焊溫度的測量結果進行了標準不確定度評定。希望通過文章的分析，能夠為相關人士提供一定的參考和借鑒。

關鍵詞：置信概率；自由度；不確定度

引言

（1）測量依據：2130-GC228 A0《熱風回流焊》

（2）測量標準：KIC-Ⅱ

（3）測量過程：用KIC作為核查標準，定期用爐溫曲線測試儀測量溫度，每組測量5次，計算每組的平均值。

1 數學模型

γ1=γ0

式中：γ1-被測溫度的誤差；γ0-在KIC-Ⅱ測得的誤差。

2 輸入量γ0的標準不確定度的評定

輸入量γ0的標準不確定度u（γ0）的來源主要有兩方面：

（1）重復性和復現性引起的不確定度分項u（γ01），采用A類評定法。

（2）KIC-Ⅱ的誤差引起的不確定度分項u（γ02），采用B類評定法。

2.1 測量重復性引起的不確定度分項u（γ01）的評定

該不確定度分項是由于被測溫度的測量重復性引起，可通過連續測量得到測量列，采用A類方法評定。用KIC作為核查標準，從2004年9月24日至2004年12月27日期間，隨機安排進行25組溫度測量，每組測5次，測量數據如表1。

合并樣本標準差 ℃

式中：m=25，自由度ν（γ01）=m（n-1）=25×4=100

2.2 KIC-Ⅱ的誤差引起的不確定度分項u（γ02）的評定

由使用說明書和檢定證書得：U=1.2℃，P=95%，k=2

u（γ02）=1.2℃/2=0.6℃，

因可靠性較高，設自由度ν（γ02）=50

2.3 標準不確定度u（γ0）的計算

u（γ0）=[u2（γ01）+u2（γ02）]1/2=1.90℃

2.4 標準不確定度u（γ0）的自由度

3 合成標準不確定度評定

3.1 靈敏系數

∵γ1=γ0

∴c=？藜γ1/？藜γ0=1

合成標準不確定度匯總見表2。

3.2 合成不確定度u（γ0）的估算：

uc2（γ1）=c2·u（γ0）

uc（γ1）=c·u（γ0）=1.9℃

3.3 合成標準不確定度的有效自由度

νeff=ν（γ0）=121

3.4 擴展不確定度的判斷評定

取置信概率p=95%，自由度νeff=121，查t分布表并將自由度取整為100，得到

kp=t95（100）=1.984

擴展不確定度

U95=kpuc（γ1）=1.984×1.9℃=3.8℃

4 不確定度報告

回流焊溫度測試的測量不確定度為：

U95=3.8℃，νeff=100，kp=1.984

參考文獻

[1]國家質量技術監督局計量司.測量不確定度評定與表示指南[M].北京：中國計量出版社，2000.

[2]劉立.量化分析測量不確定度指南[M].北京：中國計量出版社，2003.