血压计测量不确定度评定.doc

血压计的示值测量结果的不确定度评定1概述1.1测量依据：JJG270-1995 血压计和血压表检定规程。1.2环境条件：环境温度（2010），在检定温度环境中静止2h以上，大气压力为86-106kPa。1.3测量标准：（040）kPa，0.25级精密血压表，精密血压表的允许误差绝对值不大于被检血压计允许误差绝对值的1/3。1.4被测对象：测量范围为（040）kPa，零点示值允许误差为0.2kPa，最大示值允许误差为0.5kPa。1.5测量方法在规定的环境条件下，以空气为传压介质，用直接比较法测量。连接标准器标准血压表、被测血压计、造压器，用压力发生器造压后，使血压计与标准器的压力升到最高点，然后降压进行检定，待系统达到静平衡时，先从标准器上读取示值，再从血压计上读取对应的示值，通过计算可以得到血压计示值误差的测量结果。1.6评定结果的使用在符合上述条件的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。2建立数学模型2.1数学模型精密压力表示值误差被校血压计的实际指示值 标准血压计的压力值 2.2灵敏性系数 2.3传播律公式 3输入量的标准不确定度评定3.1 输入量的标准不确定度的主要来源有血压计测量示值以及零点误差。3.1.1输入量的标准不确定度的评定输入量的标准不确定度的来源主要是血压计的测量重复性，可以通过重复性条件测量得到测量列，按A类方法进行评定。对一台测量范围为（040）kPa血压计，在重复性条件下对20kPa点作10次重复性测量，结果如下： 表1 读数次数12345实测值（kPa）19.719.919.820.119.9读数次数678910实测值（kPa）19.920.119.920.120.1 其平均值为 /10 =19.95kPa用贝塞尔公式算得单次值实验标准差，则有： =0.1434kPa为更具代表性和可信性，我们再任意选取同类型得血压计，每台各自在20kPa处连续进行2组测量，每组在重复性得条件下测量10次，共得10组测量列，每组测量列分别按上述计算得到单次测量得实验标准差，如表二所表示，得到如下结论： 表2按检定规程要求，在实际测量情况中，对输入量在重复性条件下测量2次，取2次测量算术平均值作为每个测量的结果。则得到该结果的标准不确定度：=0.0665kPa故自由度 = m(n-1) = 10（10-1）= 903.1.2输入量的标准不确定度的评定 在检定环境条件下，血压计的储汞瓶与大气相通时，汞柱凸月面顶端应处于零位刻度线的位置，最大与最小值之差为0.4kPa，半宽为0.2kPa，假设在区间范围内均匀分布，包含因子，按照B类不确定度评定。则 = 0.2kPa / = 0.1155kPa估计 / = 0.1 因此自由度 = 50 3.1.3输入量的标准不确定度的计算，由于输入量的分项彼此独立不相关，因此 = = = 0.1333kPa自由度为= = 83.63.2输入量的标准不确定度 u (P标) 评定我所建立的标准器标准血压表的最大允许误差根据其技术指标确定的最大允许误差的半宽位a，设在区间内均匀分布，包含因子为，按照B类不确定度评定。 = 0.2540kPa/100 = 0.1kPau (P标) = 0.1kPa/= 0.0577kPa估计u (P标)/u (P标) = 0.1 因此自由度 v p标 = 504.标准不确定度汇总表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度ciciu（xi）viu (P被检)0.1333kPa10.1333kPa83.6u (P被)测量重复性0.0665kPa0.0665kPa90u (P被)零点0.1155kPa0.1155kPa50u (P标)标准血压表引用0.0577kPa-10.0577kPa505.合成标准不确定度的评定因xi 彼此独立所以合成不确定度为= 0.1453kPa合成标准不确定度的有效自由度 = = 111.5取合成标准不确定度的有效自由度 = 1006.扩展不确定度的评定取置信概率P = 95% ，按有效自由度 查 t 分布表得 kp = t 95（100） = 1.984 0.1453kPa = 0.29kPa7.不确定度报告血压计测量结果扩展不确定度为 U95 = 0.29kPa = 100 kp = 1.984（在20kPa时测量）8.校准测量能力8.1方法 选择一台重复性很好的(0-40)kPa的血压计在重复性条件下对20kPa点进行连续10 次测量，可以通过连续测量得到的测量列如表4所示表4 测量数列读数12345实测值（kPa）20.120.120.220.120.1次数678910实测值（kPa）20.120.120.220.220.2按3.1方法（A类评定）算得单次值实验标准差S为0.05kPa，因为每次测量为一次，则输入量的不确定度 u (P被) = sp = 0.05kPa8.2标准不确定度汇总表用7.1条得到的u (P被) = 0.05kPa替换表3中u (P标)而得到标准不确定度汇总表，如表5所示表5 标准不确定度汇总表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度ciciu（xi）viu (P被)测量重复性0.05kPa10.05kPa9u (P标)标准血压表引用0.0577