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发布时间：2019-12-17 阅读：0次
尘埃粒子（悬浮粒子）ucl计算upper confidence limit 简称：ucl zui大置信度，越大表示统计结果离真实值约近。中华人民共和国国家标准gb/t 16292-20109（医药工业洁净室（区）悬浮粒子的测试方法）对医药工业洁净区（假设一个洁净区是由一个或多个洁净室组成）空气中悬浮粒子计数器的测试要求是：一个洁净室采样点数应不少于2点，总采样次数应不少于5次，并且计算该洁净室的95%置信上限（ucl）。
对于无尘室或独立的隔间，若是取样点数小于10 (2到9),则须要进行至信上限分析。一、尘埃粒子（悬浮粒子）ucl计算基本分五步：
1. 计算房间内每一取样点的平均值，代表该点微粒量测值（a)
2. 计算房间内所有取样点数据的平均值 (m)
3. 计算标准差值：
先计算各取样点平均值与总平值差的平方之和，再除以取样点数与1的差，得出一个数值后再开平方 就得出sd标准差值了。
4. 计算标准误差：
用标准差值除以取样点数开平方值就得出se标准误差
5. 计算至信上限值（ucl）：
先计算标准误差与95%ucl值的积，再与房间微粒总平均值相加即得出该房间的至信上限。
ucl=√（（a1-m）2 （a2-m） 2 （an-m） 2/（n-1）*n）*系数 m
取样点数 2 3 4 5 6 7 8 9 >9
95% ucl factor 6.31 2.92 2.35 2.13 2.02 1.94 1.90 1.86 n/a
二、对国标中ucl的计算公式的理解：
1. 某个洁净室总采样点数n（一般n取2或3），每一采样点连续采样j次（一般j取2或3），利用数理统计的原理，把一个洁净室空气中悬浮粒子数a看成一个总体，洁净室中每一采样点粒子数看成个体。从这个洁净室中任取n个点进行测试，称（a1,a2,……,an）为总体a的一个测试次数为n的样本。
2. ucl的计算是基于a，ai同服从正态分布，即洁净室内任一采样点（或采样点的层面上）的粒子数的真值相等。但是，当洁净室的送风口、回风口所处的位置不对称或在洁净室的同一侧等情况下（如图1），p1和p2采样点的测试条件（如风速、风向等）严重不一致时，会出现p1、p2点的粒子数的真值严重不相等，即p1、p2点测量均值各自都服从正态分布，而其总体a不服从正态分布，这样就不能用国标中ucl的计算方法来计算ucl。为此，可用中心极限定理作解释。
3. 中心ji限定理[1]：设a1、a2、…、an是独立同分布的随机变量序列，而且ai的数学期望e（ai）、方差d（ai）存在，且d（ai）≠0，i=1，2，…，n,记m=（ a1 a2 … an）/ n
对于a1,a2,…, an是独立服从正态分布，则μ= e（ai），σ2= d（ai）得e（m）=μ， d（m）=σ2/ n
那么，对于一切实数a
这表明，当n→∞时，随机变量（m-μ）/（σ/ n1/2）近似服从标准正态分布n（0，1），因此m也近似服从正态分布。反之，n值越小（如n是2或3时），m是不服从正态分布的。
4. 既然总体不服从正态分布，而每个测点分别服从正态分布,则可以以每个采样点几次采样的数值来计算ucl, 例题中的计算结果见下图：
测点 | ≥0.5um | ≥5um |
p1 | 5.36×104个/ m3 | 5.07×103个/ m3 |
p2 | 1.26×105个/ m3 | 1.91×104个/ m3 |
p3 | 9.58×104个/ m3 | 6.68×103个/ m3 |
结果显示，该洁净室不论取2个或3个采样点均能达到100000级洁净级别的要求。
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