检验分析误差与数据处理

1、检验分析误差与数据处理一、测量量误差二、原始记录录与数据据处理三、检验报告告产生误差差的主要要原因测量误差差的计算算相对误差差、绝对误差差、偏差的的的定义测量准确确度的概概念测量不确确定度的的概念误差的分分类随机误差差的定义义随机误差差的性质质系统误差差的定义义减小系统统误差的的主要方方法减小误差差的主要要途径平均值的的概念一、测量误差差1、产生误差差的主要要原因1.测测量仪器器和设备备误差2.环环境条件件误差3.检检测方法法误差4.人人员误差差5.检检测试样样的误差差2、误差差的有关关概念测量误差差：指测量结果果减去被测测量的真值，又称绝对误差差。测量误误差是有有计量单单位的，还有符符号。测

2、量误差差=测量量结果-被测量量的真值值，即=x-x0相对误差差：测量误差差除以被测测量的真值所得到的的商称为为相对误差差相对误差差=测量量误差/真真值，=/t 100%偏差：指测量结果果减去多次次测量的的算术平均均值偏差=测测量结果果算术平均均值测量准确确度：测量准确确度表示示测量结果果与被测量量真值之间的一致程度度。就误差差分析而而言，准准确度是是测量结结果中系系统误差差和随机机误差的的综合，误差大大，则准准确度低低，误差差小，则则准确度度高。注意：准确度是是一个定性概念念，不能定定量表示示。可以以说准确度高高或者准准确度低低，也可以以说准确确度为0.5级级等，但不不能说准准确度为为0.5%

3、测量不确确定度的的概念：表征合理理赋予被被测量之之值的分散性，与测量量结果相相联系的的参数。通俗来讲讲，测量量不确定定度是指指测量结结果变化化不能肯定定的程度度，即可疑程度度。表示测测量结果果在某个个量值范范围的一一个估计计，是测量结果果含有的的一个参参数，用来表表示被测测量值得得分散性性。表示方法法：测量量不确定定度可以以用标准差或或其倍数数或者说明明了置信信水准的的区间半宽宽来表示3、误差的分分类检测误差差按其特特性可分分为随机误差差与系统误差差两大类随机误差差随机误差差的定义义：测量结果果与在重复性条条件下对同一被测测量进行无限多次次测量所得结果果的平均值之差，称称为随机机误差。随机误差

4、差又叫偶偶然误差差。随机误差差的性质质：对称性单峰性 有界性抵偿性系统误差差系统误差差的定义义：在重复性条条件下，对同一被测测量进行无限多次次测量所得结果果的平均值与被测量量的真值之差，称称为系统统误差减小系统统误差的的主要方方法：替代法交换法补偿法空白实验验、对照照实验加修正值值4、减小误差差的主要要途径1、选择择合适的的分析方方法2、分析析测试用用水的要要求3、对各各种试剂剂、仪器器进行校校准4、正确确选取样样品的量量5、做空空白实验验、对照照实验6、做回回收试验验7、标准准曲线的的回归 5、平均值的的概念（补充）将所有测定值的的总和除以测定总次次数所得的商商。若以以X1，X2，X3Xn代

5、表各次次的测定定值，n代表测定定次数，X代表平均均值，则则标准差与与测量结结果离散散性的关关系测量不确确定度的的来源测量不确确定度A类评定定测量不确确定度B类评定定测量误差差（中级）6、标准差与与测量结结果离散散性的关关系标准差是反映映测量结结果离散散程度的的一个特特征量。越大表示随机机误差较较分散，测量结结果的离散程度度越大越小表示随机机误差较较集中，测量结结果的离散程度度越小7、测量不确确定度的的来源1、对被被测量的的定义不不完整或或不完善善2、复现现被测量量的测量量方法不不理想3、取样样的代表表性不够够，即被被测量的的样本不不能完全全代表所所定义的的被测量量4、对测测量过程程受环境境影响

6、的的认识不不周全，或对环环境条件件的测量量与控制制不完善善5、对模模拟式仪仪器的读读数存在在人为偏偏差（偏偏移）6、测量量仪器计计量性能能（如灵灵敏度、分辨力力、稳定定性等）上的局局限性7、计量量标准或或标准物物质的不不确定度度8、引用用的数据据或其他他参量的的不确定定度9、测量量方法和和测量程程序的近近似和假假设10、在在相同条条件下被被测量在在重复观观测中的的变化（这可能能与测量量次数有有关）8、测量不确确定度A类评定定用统计分析析方法来评定标标准不确确定度，有时称称A类评评定，用用uA表示贝塞尔公公式计算算法n次测量量的算数数平均值值：单次测量量的实验验标准差差s为n次测量量算术平平均值

7、的的实验标标准差为为：A类不确确定度为为算数平平均值的的实验标标准差即即u（x）=s（）极差法最大误差差法9、测量不确确定度B类评定用统计分析析以外的的其他方方法估计概率率分布来来评定标标准不确确定度，有时称称B类评评定，用用uB表示1、已知知置信区区间和包包含因子子根据相关关资料或或手册等等提供的的信息，先确定定输入量量x的不不确定度度区间-a，a，a为区区间半宽宽度。根根据置信信水平查查表得包包含因子子k，则则B类标标准不确确定度为为u=a/k2、已知知扩展不不确定度度U和包包含因子子k如果制造造商的说说明书、校准证证书、手手册或其其他资料料明确给给出了扩扩展不确确定度U和包含含因子k的大

8、小小，则B类标准准不确定定度为u=U/k3、若告知仪仪器的分分辨率为为x，则由此此带来的的B类标标准不确确定度为为u=x/24、在缺乏其其他信息息的情况况下，一一般估计计为均匀匀分布，即k=如果已知知被测量量x的可可能最大大误差范范围为a，则则uB=a/有效数字字的概念念有效数字字的判读读有效数字字的修约约有效数字字的运算算规则原始记录录的书写写规范原始记录录的编号号原始数据据的填写写原始记录录的修改改单项结果果判定原始记录录的审核核二、原始记录录与数据处理理1、有效效数字的的概念有效数字字是数据据处理者者根据显示装置置的分辨辨力、数据处理理的需要要或不确定度度的数值值等对一个个近似数数所保留

9、留的位数数，它是是从保留留的末位位到左边边第一个个非零数数字的所所有数字字0.524：有有效位数数：30.5240：有效位位数：40.05240：有效效位数：42、有效效数字的的判读测量中通通常仪器器上显示示的数字字均为有有效数字字（包括括最后一一位估读读数）。仪器上显显示的最最后一位位数字是是0时，也要读读出并记记录。对于有分分度式的的仪表，读数要要根据人人眼的分分辨能力力读到最最小分度度的十分分之几。例如：如如用米尺尺测量物物体长为为52.4mm与52.40mm是是两个不不同的测测量值，也是属属于不同同仪器测测量的两两个值，误差也也不相同同，从这这两个值值可以看看出测量量前者的的仪器准准确

10、度低低，后者者准确度度高出一一个数量量级凡是仪器器上读出出的数值值，有效效数字中中间与末末尾的0，均应应算作有有效位数数。例如：6.003cm，4.100cm均均为4位位有效数数字，但但0.0486是三位位有效数数字3、有效效数字的的修约数值修约约通过省略略原数值值的最后后若干位位数字，调整所所保留的的末位数数字，使使最后所所得到的的值最接接近原数数值的过过程修约值值修约间隔隔修约值的的最小数数值单位位，确定定修约保保留位数数的一种种方式修约值为为修约间间隔的整整数倍a）指定定修约间间隔为10-n（n为正正整数），或指指明将数数值修约约到n位小数数b）指定定修约间间隔为1，或指指明将数数值修约

11、约到“个”数数位c）指定定修约间间隔为10n（n为正正整数），或指指明将数数值修约约到10n数位，或或指明将将数值修约到“十”、“百”、“千千”.数位（例如：34503400或34*102）确定修约约间隔a）拟舍舍弃数字字的最左左一位数数字小于于5，则则舍去例如：将将12.1498修约约到一位位小数12.1b）拟舍舍弃数字字的最左左一位数数字大于于5，则则进一例如：将将1268修约约到百数数位13102c）拟舍舍弃数字字的最左左一位数数字是5，且其其后有非非0数字字时进一一；其后后无数字字或皆为为0时，若所保保留的末末位数字字为奇数数则进一一，若所所保留的的末位数数字为偶偶数，则则舍去。数字取

12、舍舍规则“四舍舍六入五五留双”四舍六入入五考虑虑五后非零零应进一一五后皆零零视奇偶偶五前偶舍舍奇进一一不论数字字多少位位都要一次次修约成成4、有效数字字的运算算规则（1）加加减运算算以小数点点后位数数最少的的为准，先修约后后加减，结果位位数也按按点后位位数最少少的计算算如：0.0121+12.56+7.8432先修约后后计算，即：0.01+12.56+7.84=20.41（2）乘乘除运算算结果保留留位数应应与有效效数字位位数最少少者相同同。如：（0.014224.43305.84）/28.67先修约后后计算，（0.014224.4306）/28.7=3.69（3）乘乘方开方方运算乘方或开开放时

13、，计算结果的有有效数字字位数应应与底数数有效数数字的位位数相同同如：6.542=42.85、原始记录录原始记录录必须真真实、齐齐全、准准确反应应客观事事实，记记录方式式尽可能能简洁明明了。原始记录录应统一编号号、专用用原始记录录应用钢笔或圆圆珠笔填写，不得用铅铅笔填写。要要保持原原始记录录表的完完整，不不得随意意撕页、散失。原始记录录要书写清晰晰、客观观、真实实，不得随随意涂改改，只能能修改（更正），但一一般不超超过3处处。修改改错误信信息时，应在原信息上上划一横横线表示示消除，并有修修改人签签字盖章章；在更更正部分分划两条平平行线后，在其其上方写上上正确的的数字和和文字，并加盖盖更改人人印章

14、。原始记录录要求确认在操操作过程程中产生生错误的的数据，不论结结果好坏坏，都必必须舍去去，并在在备注栏栏中注明明原因。原始记录录应统一一管理，归档保保存一定定期限，以备查查检原始记录录未按规规定程序序批准，不得随意意向外提提供根据食品品检验分分析的过过程、环环节不同同，原始始记录可可分为采采样原始始记录、样品制制备与保保存原始始记录、样品预预处理原原始记录录、样品品检验原原始记录录。原始记录录分类原始记录录的审核核原始记录录经过计计算后的的结果即即检测结结果必须须有人校校核，校校核者必必须在本本领域有有五年以以上工作作经验。校核者必必须在试试验检测测记录和和报告中中签字，以示负负责。校核者必必

15、须认真真核对检检测数据据，校核核量不得得少于所所检项目目的5%样品信息息检验报告告的编制制检验报告告编号的的特点检验报告告的结论论检验报告告的发放放范围检验报告告的存档档检验报告告的查阅阅检验报告告的销毁毁异常结果果的分析析不合格品品的处置置可疑结果果的取舍舍Q检验验回收率试试验三、检验报告告1、样品品信息样品名称称、生产产部门（单位）、规格格数量、生产日日期及批批号、包包装方式式、生产产批量等等依据的正正确性，即应按按照相关关技术规规范或标标准的要要求和规规定程序序制作检检验报告告报告的及时性，要按规规定时限限出具检检验报告告报告的准确性，即报告告应准确确、清晰晰、客观观、真实实、易于于理解

16、。检验结论论客观、公正使用计量单位位正确，应当使使用法定定计量单单位2、检验验报告的的要求检验报告告内容应应当能够够客观、完整地地表现被被检验分分析产品品的质量量状况检验报告告应由具有相应应资质的的检验技技术人员员填写，进修、见习或或代培人人员不得得独自出出具检验验结果，必须指指导人员员或实验验室负责责人的同同意和签签字，检检验结果果方可生生效检验结果果必须经经第二人人复核无无误后方方能填写写检验报报告，检验报报告必须须由技术术负责人人或其授授权的人人员签字字或盖章章后方能能生效。检验报报告应一一式两份份，其中中一份留留存备查查应制定完完善的管管理制度度，对检检验原始始记录和和检验报报告备份妥

17、善保存存，规定定合理的保保存期限限，有专人进行行保管。检验原始始记录和和检验报报告的查查阅要有有严格的程程序规定，无关人员员不得随随意查阅阅3、检验验报告的的保存和和查阅检验原始始记录和和检验报报告超过保管管期限的，应予予以销毁毁，销毁毁应有严严格的程程序规定定，一般般由保管人员员提出销销毁申请请，有关负责人批批准后，由保管人员员和监督督人员一起用碎碎纸机粉粉碎或焚焚烧等方方法销毁毁，不允许随随意丢弃弃或作为为废纸销销售处理理4、检验验报告的的销毁第一类离离群值是是总体固固有变异异性的极极端表现现，这类类离群值值与样品品中其余余观测值值属于同一一总体。第二类离离群值是是由于试试验条件件和实验验

18、方法的的偶然偏偏离所产产生的结结果，或或产生于于观测、记录、计算中中的失误误，这类类离群值值与样本本中其余余观测值值不属于同同一总体体。对离群值值的判断断通常可可根据技技术上或或物理上上的理由由直接进进行，例例如当试试验者已已经知道道试验偏偏离了规规定的试试验方法法，或测测量仪器器发生问问题等。当这些些理由不不明确时时，可利利用规定定的方法法判定5、异常常结果的的分析在重复观观测过程程中，还还没得到到最后的的结果之之前，如如已发现现测量仪仪器不正正常或操操作上出出现失误误，一般般应立即即停止继继续观测测，知道道仪器故故障排除除才可继继续进行行。不应应对所得得数值随随意修正正使其接接近于其其他大

19、多多数观测测值当已结束束观测，在对观观测结果果进行不不确定度度评定中中，发现现可疑观观测值，这种情情况下，应尽量量找出该该观测值值偏离的的原因。如找不不到确切切原因，则应剔剔除。当观测次次数较少少，例如如46次，其其中出现现了一个个偏离较较大的可可疑观测测值。这这时必须须在相同同条件下下，再重复测量量若干次，再进行行统计判判断，看看是否是是应剔除除的异常常值对剔除的的观测值值，应注明剔除除原因，保留在在原始记记录中。判定定为离群群值而剔剔除时，应把判判断过程程也记录录清楚，以供日日后研究究分析对任何离离群值，若无充分分的技术术上的、物理上上的说明明其异常常的理由由，则不不得剔除除或进行行修正对

20、于不合合格样品品，检验验员应将将其相应应的检测测数据交交给技术术小组，技术小小组经讨讨论后，委托专专人按照照要求对留存样样品进行重复检测。在检测的的过程中中，应考考虑取样样是否具具有代表表性，选选定的测测定方法法是否为为规定方方法中的的第一法法，样品品处理过过程中是是否有损损失、玷玷污，样样品测定定时是否否有干扰扰，相关关的仪器器设备是是否稳定定、是否否在检定定周期内内，标准准物质的的有效浓浓度是否否有变化化，试剂剂是否有有效等6、不合合格品的的处置7、可疑数据据的取舍舍Q检验验在实际的的分析工工作中经经常要遇遇到的另另一问题题是极端端值的取取舍问题题。在一一组平行行测定的的数据中中,有时时个别数数据与其其它数据据相差较较大，这这样的数数据称为为可疑值，也叫极端值或离群值。如果确确定知道道此数据据由实验验差错引引起，可可以舍去去，否则则，应根根据一定的统统计学方方法决定定其取舍舍。如：四次测定定值：0.1010, 0.1012,0.1014和和0.1024，其中0.102