高频呼吸机校准规范不确定度评定.docx

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1、附件5高频呼吸机潮气量校准结果的不确定度评定示例依据JJFlo59.1-2012测量不确定度评定与表示的要求，使用一台潮气量分辨力为ImL高频呼吸机为例，给出潮气量相对示值误差校准结果的测量不确定度评定示例。其中包括各标准不确定度分量的评定与分析、合成标准不确定度以及扩展不确定度的计算等。1测量方法在压力控制通气模式和户60次/分，I:E=1:1.0,Ppeak=2.0kPa,PEEP=O或者最小值，Fi2=40%的条件下，记录3次被校设备潮气量监测值和检测仪潮气量测量值，按公式(1)计算潮气量相对示值误差。2测量模型M=鸯IXlOO%(1)式中：说T被测设备潮气量相对示值误差，%;Vq被测设

2、备潮气量3次监测值的算术平均值，mL；检测仪潮气量3次测量值的算术平均值，mL。3方差及灵敏系数依据测量模型，各输入量独立不相关，贝U：比(y)=()2u2(i)(2)贝I：比(6VT)=Cu2(Vo)+鼎2霹)(3)uc(如T)=JcVou2W+u2)(4)灵敏系数：=c=-(6)4不确定度来源a)被测设备分辨力引入的标准不确定度(4)；b)检测仪测量重复性引入的标准不确定度%(%；)；C）检测仪分辨力引入的标准不确定度2（4）；d）检测仪测量误差引入的标准不确定度3（落）。5标准不确定度分量的评定5.1 与输入量有关的不确定度分量（%）被测设备潮气量分辨力为ImL,则由被测设备分辨力引入的

3、标准不确定度片）为：u（Vo）=0.29mL（7）5.2 与输入量落有关的不确定度分量以吃；）5.2.1 检测仪测量重复性引入的标准不确定度%（监）在压力控制通气模式和户60次/分，I:E=1:1.0,Ppeak=2.0kPa,PEEP=O或者最小值，FiO2=40%的条件下，用呼吸机检测仪对被测设备潮气量进行10次独立重复测量，测量数据如表1所示。表1潮气量测量数据表mL监测值平均值测量值平均值实验标准偏差1234567891069.06868686767666767686867.50.71则单次测量结果的实验标准偏差S（X）：s（xj=/可：丁）2=0.71mL（8）实际校准时进行3次测量

4、，取算术平均值为测量结果，则由检测仪测量重复性引入的标准不确定度式时）：西）=2=041mL（9）5.2.2 检测仪分辨力引入的标准不确定度火（即）检测仪潮气量分辨力为ImL,则由检测仪分辨力引入的标准不确定度%（落）为：就2（落）=泰=029mL（10）本范例中测量重复性引入的标准不确定度小（媒）大于检测仪分辨力引入的标准不确定度如（服），故在计算合成标准不确定度时只需考虑测量重复性引入的标准不确定度小。；）。5.2.3 检测仪测量误差引入的标准不确定度3（4）根据本规范中6.2.1中规定检测仪潮气量最大允许误差为3%,本范例中潮气量监测值平均值为69mL,取70mL进行计算，视为均匀分布，

5、则检测仪测量误差引入的标准不确定度小（女）为：u3（）=703%3=1.21mL（11）5.2.4 合成不确定度（落）u）=J优（落）+=1.28mL（12）6标准不确定度一览表标准不确定度分量一览表见表2：表2潮气量相对示值误差校准结果标准不确定度一览表标准不确定度分量不确定度来源数值（mL）灵敏系数标准不确定度值（mL）U(V0)被测设备分辨力69.00.0150.29检测仪67.5-0.0151.28ul(n)测量重复性/0.41u3()检测仪测量误差/1.217合成标准不确定度C由式（4）可得:(13)UC（M）=Jc春出（环）+鼎2（监）=2.0%8扩展不确定度U取包含因子k=2,则

6、扩展不确定度U：U = uc(5v) 2 = 4.0%(14)依据JJFIO59.1-2012测量不确定度评定与表示的要求，使用一台通气频率分辨力为1次/分高频呼吸机为例，给出通气频率相对示值误差校准结果的测量不确定度评定示例。其中包括各标准不确定度分量的评定与分析、合成标准不确定度以及扩展不确定度的计算等。1测量方法在压力控制通气模式和户60次/分，PPeak=2.0kPa,PEEP=O或者最小值，FiO2=40%的条件下，记录3次被校设备通气频率监测值和检测仪通气频率测量值，按公式（1）计算通气频率相对示值误差。测量模型(1)步=竿IXlO0%式中:f被测设备通气频率相对示值误差，%；7o

7、-嘉被测设备通气频率3次监测值的算术平均值，次/分;检测仪通气频率3次测量值的算术平均值，次/分。方差及灵敏系数=()2U2(Xi)(2)则：/=u2()+u2()(3)%(Sf)=J捌2+C弃2(2)(4)灵敏系数：df1丽=就(5)fm%媪(6)依据测量模型,各输入量独立不相关，则:不确定度来源a)被测设备分辨力引入的标准不确定度M加卜b)检测仪测量重复性引入的标准不确定度小 （裔）；d）检测仪测量误差引入的标准不确定度为（篇）。5标准不确定度分量的评定5.1 与输入量方有关的不确定度分量（兀）被测设备通气频率分辨力为1次/分，则由被测设备分辨力引入的标准不确定度为：u（）=0.29次/分

8、（7）5.2 与输入量篇有关的不确定度分量M裔）5.2.1 检测仪测量重复性引入的标准不确定度小（需）在压力控制通气模式和户60次/分，I:E=1:1.0,Ppeak=2.0kPa,PEEP=O或者最小值，Fi2=40%的条件下，用呼吸机检测仪对被测设备通气频率进行10次独立重复测量，测量数据如表1所示。表1通气频率测量数据表次/分监测值平均值测量值平均值实验标准偏差123456789106060.360.360.360.360.060.360.060.360.360.360.20.13则单次测量结果的实验标准偏差S（X）：S（Xi）=产自更=13次/分（8）实际校准时进行3次测量，取算术平均

9、值为测量结果，则由检测仪测量重复性引入的标准不确定度%（裔）：小（嘉）=警=0.08次/分5.2.2 检测仪分辨力引入的标准不确定度（裔）检测仪通气频率分辨力为（M次/分，则由检测仪分辨力引入的标准不确定度面）为：%（裔）=S03次/分（10）本范例中测量重复性引入的标准不确定度%（2）大于检测仪分辨力引入的标准不确定度2（篇），故在计算合成标准不确定度时只需考虑测量重复性引入的标准不确定度小（篇）。5.2.3 检测仪测量误差引入的标准不确定度3（嘉）根据本规范中6.2.1中规定检测仪通气频率最大允许误差为3%,本范例中通气频率监测值平均值为60次/分，视为均匀分布，则检测仪测量误差引入的标准

10、不确定度小（篇）为：3（篇）=603%3=1.04次/分（11）5.2.4 合成不确定度我（第）（篇）=+道（篇）=l04次/分（12）6标准不确定度一览表标准不确定度分量一览表见表C.2：表2通气频率相对示值误差校准结果标准不确定度一览表标准不确定度分量不确定度来源数值（次/分）灵敏系数标准不确定度值（次/分）被测设备分辨力600.0170.29M裔）检测仪60.2-0.0171.04ul(m)测量重复性/0.08U3(Jm)检测仪测量误差/1.047合成标准不确定度C由式（4）可得：“c（%）=Ju2（）+u2（）=1.9%（13）8扩展不确定度U取包含因子仁2,则扩展不确定度U：(14)

11、U=uc(5f)2=3.8%高频呼吸机吸气氧浓度校准结果的不确定度评定示例依据JJFlO59.1-2012测量不确定度评定与表示的要求，使用一台吸气氧浓度分辨力为1%高频呼吸机为例，给出吸气氧浓度示值误差校准结果的测量不确定度评定示例。其中包括各标准不确定度分量的评定与分析、合成标准不确定度以及扩展不确定度的计算等。1测量方法在压力控制通气模式和户60次/分，I:E=l:2.0,Ppeak=2.0kPa,PEEP=O或者最小值，FiO2=40%的条件下，记录3次被校设备吸气氧浓度监测值和检测仪吸气氧浓度测量值，按公式（1）计算吸气氧浓度示值误差。2测量模型fq二西一F式中：pi2被测设备吸气氧

12、浓度示值误差，%（体积分数）；西一被测设备吸气氧浓度3次监测值的算术平均值，%（体积分数）；检测仪吸气氧浓度3次测量值的算术平均值，%（体积分数）。3方差及灵敏系数依据测量模型，各输入量独立不相关，则：(2)(3)(4)(5)(6)-=.）,2（项）则：（fio2）=w2（西）+u2（n）wc（Fi2）=2（11）+u2（）灵敏系数：.=普=10m0C-=Z=T7m4不确定度来源a）被测设备分辨力引入的标准不确定度以西）；b）检测仪测量重复性引入的标准不确定度（西）；c）检测仪分辨力引入的标准不确定度W（F）；d）检测仪测量误差引入的标准不确定度小（西0。5标准不确定度分量的评定5.1 与输入

13、量西有关的不确定度分量（西）被测设备吸气氧浓度分辨力为1%,则由被测设备分辨力引入的标准不确定度（西）为：认丽=29%（7）5.2 与输入量幅有关的不确定度分量（西；）5.2.1 检测仪测量重复性引入的标准不确定度%（西）在压力控制通气模式和户60次/分，Ppeak=2.0kPa,PEEP=O或者最小值，Fi2=40%的条件下，用呼吸机检测仪对被测设备吸气氧浓度进行10次独立重复测量，测量数据如表1所示。表1吸气氧浓度测量数据表%（体积分数）监测值平均值测量值平均值实验标准偏差123456789104038.538.538.638.538.738.738.738.638.638.638.60.08则单次测量结果的实验标准偏差S（Xi）：Sai）=产T）*:0.08%（8）实际校准时进行3次测量，取算术平均值为测量结果，则由检测仪测量重复性引入的标准不确定度I（两）：%（两）=警=005%（9）5.2.2 检测仪分辨力引入的标准不确定度（标）检测仪吸气氧浓度分辨力为0l%,则由检测仪分辨力引入的标准不确定度2（西）为：u2（）=0.03%（10）本范例中测量重复性引入的标准不确定度（两）大于检测仪分辨力引入的标准不确定度火（），故在计算合成标准不确定度时只需考虑测量重复性引入的标准不确定度小（西）。5.2.3 检测仪测量误差引入的标准不确定度3（