检测工程师考试公共基础专题培训.ppt

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公共基础,主讲韩荣良,第一章概述,主要内容现行公路工程工作所涉及的政策、法律、法规计量认证基础知识试验检测基础知识地位、作用,概述,大纲内容1目的与要求：

了解、熟悉、掌握工作中所涉及的政策及法律法规，计量认证和试验检测技术与管理等方面基础知识及应用程2主要内容法律法规（了解、熟悉、掌握）计量认证（了解、熟悉、掌握）试验检测基础知识（了解、熟悉、掌握）,概述,大纲分析内容比重考查方式单选30题30分（排除法）判断题30题30分（有50%机会等分，不可错过）多选20题40分（所有备选项有两个或两个以上答案，全部选对得分，选项部分正确按比例得分，错选多选不得分）策略宁少勿多,第二章基础知识,统计技术抽样技术数据处理测量误差不确定度事故认定及处理,统计技术,基本概念随机变量事件和随机事件（必然事件，不可能事件，随机事件）随机变量（离散型，连续性）事件概率连续N次实验事件出现M次，p=m/n分布函数描述随机变量分布特性的函数F（X）=P（Xx）,统计分布,随机变量的数字特征数学期望（是均值概念的推广实际上就是加权平均值）离散型连续性方差数学期望只可用来表示测量本身大小，测量品质高低就要用方差来表示,这两张表数学期望都是30那个结果更好呢？

方法1方差为1.10方法2方差为1.38由此可见方差越小各测得其相对于均值的分散程度越小，则不考虑系统效应的情况下其测量品质越高，或者说结过越可信、有效,统计基本概念,方差计算离散型D=EX-E（X）2连续型,统计基础,数据统计的特征量算术平均值中位数极差样本标准差变异系数（相对波动样本标准差/平均值）,统计基础,随机变量基本定理大数定理测量同一量时其数学期望为u，进行N次独立实验，观测值为xi那么当n充分大时算术平均值可以代替u贝努力定理当观测或试验的条件稳定不变时，如果n充分大可以用频率代替概率中心极限定理大量独立随机试验之和具有近似的正态分布,常见的分布均匀分布概率密度是常数Y=f（x）=kE（x）=0D（x）=a2/3,符合均匀分布的测量有数据切尾引起的不确定度电子计数器的量化不确定度数字示值的分辨力滞后仪器度盘齿轮回差平衡指示器调零,正态分布均值数据中心方差数据分散程度,正态分布是人们考察自然科学和工程技术中得到的一种连续分布是大量实验的抽象结果一批产品质量螺栓口径大小人的身高测量误差等都服从正态分布,正态分布几个重要概率,统计基础,T分布被测量量n次测得的算数平均值当n无限大时符合标准正态分布被测量量n次测得的算数平均值当n有限时仪测量结果方差s代替无限多次测量的标准差符合自由度为n-1的t分布,统计基础,常见术语置信度水平p显著度水平置信度区间置信因子,抽样技术,基本概念全部检查和抽样检查如何抽取样品抽取多少如何判定样品大小和判定规则构成了抽样方案抽样的基本概念,抽样基本概念,单位产品、批、样本单位产品抽样所需的基本单位自然划分为实施抽样检查汇集起来的单位产品称为批从批中抽取用于检查的单位产品称为样品样品全体就成为样本单位产品的质量及特性计量值连续的量值表示产品质量特性（尺寸、寿命化学成分等）,单位产品的质量及特性,计数值记点值某类缺陷个数度量计件值不能定量度量只能简单的份合格或不合格不合格和不合格品不合格是对质量特性判定，不合格品对单位产品判定。

只有全部质量特性合格才是合格产品。

不合格品分为A类B类C类计数检查和计量检查计数检查分为记点检查和计件检查,抽样检查基本概念,批的质量计件检查百单位不合格数p100计数检查单位不合格数可能大于100样本质量样本的质量是根据各样本单位质量统计出来的当n一定时用样品中不合格（品）数d表示,统计基础,计数抽样和计量抽样计数抽样计件抽样依据样品不合格品数作为批合格判断计数抽样依据样品不合格数作为批合格判断n,Ac构成一次计数抽样方案批合格概率p=p（d=Ac）计量抽样检查以样本单位的计量特性为判断依据时，称为计量检查在样品检查项目多采用计数方法有利，检查项目少且样品检查费高采用计量抽样方法，对于重要的计量检测项目采用计量抽样,抽样基础,抽样方法简单随机抽样分层随机抽样批中质量明显有几部分则分成若干层，各层按一定比例抽样系统随机抽样批按一定顺序排列将其分成数量相当n部分，从每个部分按简单随机抽样确定相同位置，各抽取一个单位按品构成一个样本分段随机抽样将一定数量产品包装在一起（若干箱）抽箱再从箱中抽产品整群抽样,数据处理,数据记录原始记录及时认真准确应用钢笔或签字笔记录严谨涂改错误处轻划两杠，在其上方进行正确记录，并加盖修改人印章,应对计算和数据传送进行系统和适当的检查。

2当利用计算机或自动设备对检测或校准数据进行采集、处理、记录、报告、存储或检索时，实验室应确保:

a）由使有者开发的计算机软件应被制订成足够详细的文件，并对其适用性进行适当验证；b）建立并实施数据保护的程序。

这引起程序应包括（但不限于）：

数据输入或采集、数据存储、数据传输和数据处理的完整性的保密性；c）维护计算机和自动设备以确保其功能正常，并提供保护检测和校准数据完整性所必需的环境和运行条件。

通用的商业现成软件（如文字处理、数据库和统计程序），在其设计的应用范围内可认为是充分有效的。

数据处理,新旧规范对比此标准是在GB/T8170-1987数值修约规则和GB/T1250-1989极限数值的表示和判定方法的基础上整合修订而成，代替GB/T8170-1987和GB/T1250-1989；新标准的主要变化包括:

按GB/T1.1-2000标准化工作导则第1部分:

标准的结构和编写规则的要求对标准格式进行了修改；增加了术语“数值修约”与“极限数值”，修改了“修约间隔”的定义，删除了术语“有效位数”、0.5单位修约”与“0.2单位修约”;在第3章数值修约规则中删除了“指定将数值修约成n位有效位数”的有关内容，保留“指定数位的情形”;必要时，在修约数值右上角而不是数值后，加符号“+”或“-”，表示其值进行过“舍”或“进”;在对测定值或其计算值与极限数值比较的两种判定方法中，增加了“当标准或有关文件规定了使用其中一种比较方法时，一经确定，不得改动”;删去了有关绝对极限数值的内容;在使用修约法比较时，强调了“当测试或计算精度允许时，应先将获得的数值按指定的修约位数多一位或几位报出，然后按3.2的程序修约至规定的位数。

”,数据处理,有效数字末的概念任何一个数最后数字所对应的单位量值称为莫19.8mm最后一位量值0.8mm对应单位量值为0.1mm故19.8mm末就是0.1mm有效数字由数字组成的一个数，除最后一位是不确切或可疑外，其他均为可靠性正确值则组成该数的所有数字包括最后一位在称为有效数字。

有效数字,从左边的第一个非零数字算起直至最后一位位置所有的数字都是有效数字18.93位0.1893位32.470mm5位12000m5位12km2位12*103也是两位0.00320是几位？

3位,有效数字,位数取法到最末一位可疑数字（估读数字）与误差同一数量级,数据处理,近似数运算加减运算有效数字中末位数位最高为准（小数点小数部分位数最少的），其他数均多报留一位如需继续运算结果可多保留一位18.3+1.4546+0.876=18.3+1.45+0.88=20.63=20.6乘除（乘方，开放）以有效数字最少的为准其他的均比他多保留一位1.1*0.3268*0.10300=1.1*0.327*0.103=0.0370=0.037,数据处理,数值修约根据保留位数要求，对多余位数进行取舍修约间隔确定修约保留位数的的一种方式修约间隔一经确定修约数只能是修约间隔的整数倍,数值修约,规则四舍五入奇升偶舍,数值修约,例子（下列数值修约到小数点后第三位）,3.141592.717294.510503.216505.62356.3785017.691499,3.1422.7174.5103.2165.6246.3797.691,数值修约,一个简单的口诀修约间隔整数倍中，最接近原数的为修约值如果两个同样接近，偶数倍是修约数例子,修约举例,1.150001按0.1修约间隔进行修约1.1和1.2其中1.2更近1.0151修约至十分位0.2个单位，此时修约间隔为0.02，两个最近的数1.02、1.00选择1.021150按100修约间隔修约1.1*103和1.2*103选择？

1.2*103,修约练习,将下列数修约到“百”位的0.2个单位830842-930,840840-920,数值修约,注意事项一次到位15.4546，修约间隔为1正确15不正确15.454614.45515.4615.51612.251保留一位小数是多少？

必要时，在修约数值右上角而不是数值后，加符号“+”或“-”，表示其值进行过“舍”或“进”;15.50+表示实际值大于15.50,数据处理,可疑数据剔除拉伊达法（3S法）当测量值与平均值差大于2s应保留但需存疑，如有可疑变异就要剔除肖维纳特法格拉布斯法,数据处理,数据表达方式表格法图示法经验公式线性相关判定，相关系数大于临界值,测量误差,每一个物理量都是客观存在，在一定的条件下具有不依人的意志为转移的客观大小，人们将它称为该物理量的真值。

理论真值（三角内角和180，规定真值1m，相对真值上一级指示值）测量结果和被测量真值之间总会存在或多或少的偏差，这种偏差就叫做测量值的误差绝对误差100m测得100.1m,1m测得1.1m绝对误差都是0.1m量纲与测量量相同相对误差绝对误差除以相对真值量纲为1,误差来源,装置误差环境误差人员误差方法误差,误差分类,系统误差系统误差又叫做规律误差。

它是在一定的测量条件下，对同一个被测尺寸进行多次重复测量时，误差值的大小和符号（正值或负值）保持不变；或者在条件变化时，按一定规律变化的误差。

随机误差随机误差是指测量结果与同一待测量的大量重复测量的平均结果之差，即“同一待测量的大量重复测量的平均结果”指在重复条件下得到待测量的期望值或所有可能测得值的平均。

是排除了系统误差后的理想情况下仍然存在的误差。

单峰性对称性有界性,误差分析,精密度是指多次重复测定同一量时各测定值之间彼此相符合的程度。

表征测定过程中随机误差的大小准确度准确度（precision）是指你得到的测定结果与真实值之间的接近程度精确度测量精确度（也常简称精度）高，是指偶然误差与系统误差都比较小，这时测量数据比较集中在真值附近,测量不确定度,测量不确定度是指“表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数”。

测量不确定度从词义上理解，意味着对测量结果可信性、有效性的怀疑程度或不肯定程度，是定量说明测量结果的质量的一个参数，它不说明测量结果是否接近真值,校准实验室或进行自校准的检测实验室，对所有的校准和各种校准类型都应具有并应用评定测量不确定度的程序。

检测实验室应具有并应用评定测量不确定度的程序。

某些情况下，检测方法的性质会妨碍对测量不确定度进行严密的计量学和统计学上的有效计算。

这种情况下，实验室至少应努力找现出不确定度的所有分量且作出合理评定，并确保结果的表达方式不会对不确定度造成错觉。

合理的评定应依据对方法性能的理解和测量范围，并利用诸如过去的经验和确认的数据。

测量不确定度评定所需的严密程度取决于某些因素，诸如：

检测方法的要求；客户的要求；据以作出满足某规范决定的窄限。

某些情况下，公认的检测方法规定了测量不确定度主要来源的值极限，并规定了计算结果的表示方式,不确定度,标准不确定度测量不确定度用标准偏差表示扩展不确定度测量不确定度也可用标准偏差的倍数或说明了置信水准的区间的半宽度表示,不确定度的A类评定与B类评定,用对观测列的统计分析进行评定得出的标准不确定度称为A类标准不确定度，用不同于对观测列的统计分析来评定的标准不确定度称为B类标准不确定度。

合成标准不确定度当测量结果是由若干个其他量的值求得时，按其他各量的方差和协方差算得的标准不确定度，称为合成标准不确定度,扩展不确定度和包含因子,扩展不确定度是