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測(cè)量不確定度評(píng)定在計(jì)量檢定中的應(yīng)用

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任何測(cè)量過程都不可避免地出現(xiàn)誤差,絕對(duì)精確的測(cè)量是沒有的。也就是說測(cè)量報(bào)告值和真值(實(shí)際值)之間必然存在一個(gè)差距,此差距的大小只能用“測(cè)量不確定度”評(píng)定來定量表征,評(píng)定的結(jié)果體現(xiàn)了測(cè)量的質(zhì)量。

  沒有質(zhì)量檢驗(yàn)的產(chǎn)品和工程是不能放心使用的,同樣,沒有測(cè)量不確定度評(píng)定報(bào)告的測(cè)量結(jié)果也是不能放心使用的。換句話說,測(cè)量結(jié)果必須給出不確定度評(píng)定報(bào)告才有完整的意義。然而,筆者發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)技術(shù)機(jī)構(gòu)在日常的計(jì)量器具檢定中卻極少做測(cè)量不確定度評(píng)定。究其原因,一是不會(huì)做:測(cè)量不確定度評(píng)定比較抽象,目前基層一線工作人員系統(tǒng)掌握此知識(shí)的人才奇缺;二是不愿做:測(cè)量不確定度評(píng)定繁瑣復(fù)雜,僅從耗時(shí)來說,其“評(píng)定”過程往往是“測(cè)量”過程的數(shù)十倍,甚至百倍以上。

  針對(duì)以上兩個(gè)原因,根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),筆者以為走專家項(xiàng)目歸納,根據(jù)典型設(shè)計(jì)制“?!保幹仆ㄓ谩霸u(píng)定”規(guī)程,“評(píng)定”者機(jī)械式填表作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化之路,是一條推廣“評(píng)定”應(yīng)用的有效途徑。

  例如,分析所有彈簧管式一般壓力表的檢定,其測(cè)量不確定度主要來源完全一致,其中某些因素(如數(shù)值修約,同一標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)誤差,相同精度、測(cè)量范圍的被檢表的讀數(shù)誤差)對(duì)測(cè)量不確定度的影響完全相同,測(cè)量不確定度評(píng)定的方法步驟完全一致。因此,對(duì)這種共性很大的重復(fù)性“評(píng)定”,就可以按統(tǒng)一、簡(jiǎn)化、效能的原則,對(duì)相同精度、相同測(cè)量范圍的壓力表制作典型的、填空式的、標(biāo)準(zhǔn)格式化的測(cè)量不確定度評(píng)定通用規(guī)程,模式如下:

  彈簧管式一般壓力表測(cè)量不確定度評(píng)定通用規(guī)程(適用精度1.6級(jí),測(cè)量范圍0--1Mpa)。

 ?。ㄒ唬y(cè)量不確定度主要來源分析

  1.重復(fù)測(cè)量引入的測(cè)量不確定度(A類評(píng)定)列表,計(jì)算(計(jì)算過程省略,小數(shù)點(diǎn)后保留4位數(shù))。

  2.標(biāo)準(zhǔn)表誤差產(chǎn)生的不確定度(B類評(píng)定),設(shè)為均勻分布,K=,

  3.被測(cè)表讀數(shù)誤差產(chǎn)生的不確定度(B類評(píng)定),設(shè)為均勻分布,K=,

  4.被測(cè)表輕敲位移產(chǎn)生的不確定度(B類評(píng)定),設(shè)為均勻分布,K=,

  5.?dāng)?shù)值修約導(dǎo)致的不確定度(B類評(píng)定),按小數(shù)點(diǎn)后保留4位有效數(shù)字取值計(jì)算,設(shè)為均勻分布,K=,

 ?。ǘ┖铣刹淮_定度

  以上各量彼此獨(dú)立:

  計(jì)算過程省略,各測(cè)量點(diǎn)UC見表2。

  (三)擴(kuò)展不確定度

  取K=2,置信概率95%,U= KUC,各測(cè)量點(diǎn)U見下表2。

 ?。ㄋ模y(cè)量結(jié)論

  被檢表符合規(guī)定精度要求。

  在上例中只要稍經(jīng)講解,僅要求“評(píng)定者”記住公式中幾個(gè)字母代表的意義,對(duì)兩個(gè)表格中的測(cè)量數(shù)值,套用公式的簡(jiǎn)單計(jì)算數(shù)值據(jù)實(shí)填寫,再根據(jù)數(shù)據(jù)大小比對(duì)得出結(jié)論即可(上例兩表中除“標(biāo)準(zhǔn)值”外的其他數(shù)字為應(yīng)用通用規(guī)程的“評(píng)定”者所填)。如此“通用規(guī)程”使原本令人十分頭疼的技術(shù)活變?yōu)楹?jiǎn)易明了的熟練活,此“傻瓜相機(jī)”的模式有小學(xué)文化程度的人也能輕松操作。

  此模式不僅可以類推到不同精度及測(cè)量范圍的彈簧管式一般壓力表測(cè)量不確定度評(píng)定,還可以變形類推到對(duì)血壓計(jì)、衡器、燃油加油機(jī)等計(jì)量器具檢定中測(cè)量不確定度的評(píng)定。

 ?。ㄗ髡邌挝唬宏兾魇⊙罂h質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局)

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