检定中测量不确定度的应用及注意事项
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计量检定中测量不确定度的应用及注意事项摘要:随着“双循环”理念的提出,我国的市场监督体制得到了不断的加强。
当前正值各行业诸领域高质量发展阶段,需要结合计量检定标准化实践要求,持续扩大对测量技术的要素配置比例,提升计量检定的精度与效果。
文章以此为出发点,概述了测量不确定度的特点与方法,剖析了该技术在测量装置、测量器具、检定器、测量仪器中的应用。
并以此为基础分别对其应用范围明确、评定测量结果的注意事项,进行了具体讨论。
关键词:计量检定;测量不确定度;应用;注意事项引言随着我国国际贸易量大幅攀升,加快计量检定工作的高质量开展,提高检定结果的可靠性特别必要,不仅能推动贸易市场健康发展,而且间接推动商品贸易快速流通。
由于制度不健全、定位不准确、经济发展不协调等因素的影响,我国计量检定质量得不到提升,且制约工作的高效率开展。
鉴于此,检定部门要针对制约因素积极采取可靠的策略,在健全检定工作制度的基础上,确保计量检定工作有序实施,从而实现提高计量检定质量的目的。
1.提升工作质量的重要性如今,计量检定工作已经涉及社会的各个方面,包括国内外经贸、环境保护、农业生产、科学研究等。
计量检定俨然已经成为维护市场经济秩序和促使其健康发展的重要调节器。
在现代企业生产加工过程中,每项产品的量是由原材料、加工工艺和计量检定工作决定。
无论是产品原材料的购进,还是半成品、成品加工和制作,计量检定工作都会涉猎。
由此可见,保证计量检定工作的规范性是有效确保产品质量的前提[1]。
目前,政府职能机构根据市场发展需求修订了《法定计量检定机构考核规范》,进一步严格规范了计量检定技术机构的考核标准。
强化计量检定工作的规范性,是控制产品质量、提高企业核心竞争力的强有力手段,是现阶段无可替换的利器。
2.计量检定中对测量不确定度的应用分析2.1以测量标准装置为例计量检定工作中,使用的测量系统及测量标准装置精度决定了最终测量结果的有效性。
在测量标准装置中应用测量不确定度,可以根据测量过程、测量结果,对不确定度标准进行确定,并对其进行有效扩展。
浅析测量不确定度评定及应用摘要:对测量误差和测量不确定度的基本概念作了简单介绍,举例说明了测量不确定度a类和b类评定以及测量结果给出的方法,为测量不确定度评定提供参考。
关键词:测量不确定度误差评定1.概述测量的值与被测物的真值的差值为绝对误差,同一条件下多次测量,每次的绝对误差为。
测量误差=测量结果-真值=(测量结果-总体均值)+(总体均值-真值)=随机误差+系统误差。
实际上,真值是量的定义的完整体现,是无法得到的(不存在完美无缺的测量),其本质上是不可能得到的。
因此,在测量上,采用约定真值,以测量不确定度来表征真值处于的范围。
所以,测量结果与真值之差的测量误差,也是无法确定的或确切获知的。
这是被人们普遍认为的“误差公理”。
过去的观点是通过误差分析,给出被测量值不能确定的范围即是误差。
按现在的观点,误差一词不宜用来定量表明测量结果的可靠程度。
测量误差是表明测量结果偏离真值的差值,它客观存在但人们无法准确得到。
例如:测量结果可能非常接近真值(误差很小),但由于认识不足,人们赋予的值却落在一个较大区间(误差)内,另一方面测量结果可能远远偏离真值(误差很大),而人们赋予的值却落在一个较小区间(误差)内。
如何较准确地确定一个这样的区间,即这个区间表征被测量之值与真值之间的分散性,就是说,测量结果可信的程度在什么水平上?根据现代计量学观点,计量或测量结果可信的程度是需要通过分析和评定来确定的。
在《测量不确定度评定与表示》(jjf1059-1999)中,明确表述了测量不确定度是用来表征被测量之值所处范围的一种评定。
2.有关误差的基本术语概念按误差来源分类:设备误差检测器具(计量器具)示值不准环境误差温度、湿度、振动、电磁等差异性、不稳定人员误差技术熟练、生理差异方法误差方法不完善测量对象测量对象自身变化按误差性质分类:随机误差测量结果在重复性条件下,无限次重复测量同一个量所得结果的平均值之差系统误差在重复性条件下,无限次重复测量同一个量所得结果的平均值与被测量真值之差粗大误差超出规定条件下预期的误差,即明显歪曲测量结果的误差有关与误差共生的基本术语精度与误差相反角度的描述,误差小即精度高,误差大即精度低精密度反映测量数据分散性大小的程度,建议不宜随便使用正确度反映测量数据偏移真值大小的程度,建议不宜随便使用准确度是定性概念,采用级、等、准确度符合××标准。
论测量不确定度在计量检定中的简化应用摘要:计量检定中,测量不确定度的评定表明了被测量值的分散性。
而误差是测量结果偏离实际真的程度。
本文从测量不确定度概念入手,分析了测量不确定度与误差的区别,并论述了测量不确定度在计量检定中的简化应用,及其遇到的问题。
关键词:测量不确定度;概念;误差;区别;计量检定;简化应用中图分类号:tb9 文献标识码:a 文章编号:1001-828x(2012)04-00-01自从jjf1059-1999《测量不确定度评定与表示》颁布实施以来,测量不确定度在计量检定中和测量中得到了广泛使用。
但由于jjf1059-1999是代替jjf1027-1991《测量误差及数据处理》中的测量误差部分的缘故[1],使得测量不确定度在计量检定和测量中经常被误用,使得测量结果不再精确,给实际测量带来了很多的麻烦。
因此,需要在计量检定与测量中明确测量不确定度与测量误差的区别,以保证测量结果的真实性、可靠性。
一、测量不确定度的概念测量不确定度是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,是有效测量结果含有的一个参数[2]。
测量不确定度直接关系着测量结果的可靠程度和量值传递的准确一致。
它按一定的概率给出测量真值可能落入的区间,说明了置信水准的区间的半宽,并以参数形式表示测量中无法修正的那部分误差范围。
因此,测量不确定度与测量误差并非一体,两者有着很大的区别。
二、测量不确定度与误差的区别测量不确定度与误差有着很大的区别,在测量时,不可混为一谈。
前者表示的是被测量值的分散性。
在评定时,根据实验、资料、经验等,用两类评定方法进行定量确定。
容易受到认识程度影响。
并在不确定度分量评定中不必区分其性质。
它不是一个真实值,只是一个估计的值,不能用以修正量值。
而后者表明测量结果偏离真值的程度。
它是一个可以带有符号的量值,不能准确得到。
它不受外界因素的影响,是客观存在的。
测量误按性质可分类。
另外,误差有时可以对测量修正。
测量不确定度在电能表检定中的应用发布时间:2021-03-19T11:17:30.527Z 来源:《城镇建设》2020年35期作者:康凤琴[导读] 对电能表的正确使用和及时维修在实际应用中有十分对电能表的正确使用和及时维修在实际应用中有十分重要的影响,因此工作人员要熟练掌握关于电能表的理论基础知识,在工作中能够及时作出判断和解决问题,使电能表更好的被人们应用在生活中。
康凤琴国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司摘要:对电能表的正确使用和及时维修在实际应用中有十分对电能表的正确使用和及时维修在实际应用中有十分重要的影响,因此工作人员要熟练掌握关于电能表的理论基础知识,在工作中能够及时作出判断和解决问题,使电能表更好的被人们应用在生活中。
电能表检查维修应该请专业人员来进行,电能表检查的常见方法有瓦秒法和标准电能表法等,工作人员除了要掌握相关知识,还要学会准确判断,分析是检修设备还是原来的电路存在问题。
只有具体分析,保持清晰的思路,才能更好的检定电能表。
关键词:测量不确定度;电能表;检定根据《法定计量检定机构考核规范》中的要求:机构需要由评定测量不确定度的程序,并对各种类型检定的开展、校准和检测都应按有关法规和规范的要求进行测量不确定的评定。
作为计量检定授权单位,各供电公司必须对规范要求严格遵循,在电能表的检定中,除了要给出电能表的示值误差外,同时为了准确表达该示值误差的准确程度,还应给出该值的测量的不确定程度。
本文就分析了测量不确定度在电能表检定中的应用。
结合其相关的概念和测量的方法,对电能表的检测结果给出评定实例。
1电能表检定装置的工作原理在计算机或键盘的控制下,程控功率源提供被检电能表和标准电能表工作时所需要的电压和电流,保证可以实现正常运转,能够达到预期的目标。
标准表将功率电能脉冲送入误差计算单元,同时采集被检表脉冲并计算出误差,利用电能比较法算出的误差在本地显示并经过控制中心送到计算机显示处理。
计量检定中测量不确定度的应用探析作者:金显来来源:《科学家》2016年第12期摘要测量不确定度是一个参数,它表征测量结果的分散性,表述了一个范围或区间,说明被测量值以特定的概率落于其中。
不确定度的大小在很大程度上决定了测量结果是否可用,下面主要对测量不确定度在计量检定中的应用进行分析和探讨,希望能为开展相关实践工作提供借鉴。
关键词测量不确定度;计量检定;应用分析;注意事项中图分类号 TB9 文献标识码 A 文章编号 2095—6363(2016)12—0075—02缺少质量检验的工程或产品是无法放心使用的,同样,缺少测量不确定度评定报告的测量结果也无法放心使用,测量结果只有给出了不确定度报告才具备完整意义。
为进一步规范计量检定的结果,提高计量检测的准确度,合理应用测量不确定度是良好选择。
1计量检定中的测量不确定度分析测量不确定度与误差存在本质区别,不确定度是合理表征测量所得值,是一种联系测量结果的参数,而误差是被测量实际值与测量结果之间的差距。
在计量检定中出具报告、证书时往往可通过几种途径分析测量不确定度。
一是在测量系统及装置的报告登记中往往给出较为准确的结果,同时也应当给出测量仪器的测量不确定度,若选择测量系统亦或是相关设备可以校对与检定多个参量,则应当给出各个参量的不确定度,如果进行校对或者检定的测量范围有所增加,则需要把测量范围进行分段,同时给出不同参量的测量不确定度,或者选择其中最小以及最大的不确定度当成是重要参考依据,表明不确定度的测量条件和形成的典型值。
其次应当在给依据准确度级别选择计量标准的器具时给出报告或相关证书,不仅应当给出具体的测量值与修正值,同时应当给出扩展不确定度,从而让计量工作人员能够更加准确的选择该类仪器进行计量检定。
选择该类测量设备的过程中应当加入修正值,即是对计量标准器评定过程中的不确定度时需要用到,因此报告或证书内的测量不确定度非常关键,必须给出。
三是在出具依据准确度级别使用计量标准器的报告或证书时通常不出具客户要求以外的数据,只需要给出满足准确度级别的技术指标结论便可,并非必须给出不确定度,所以在准确度级别中仍然应当选择最大允许误差或者导致误差等系列数值的办法进行定量或表述,一般来说这类设备在认定不确定度的过程中能够按照检定系统的相关规定直接实施,同时此类设备在评定测量不确定度的过程中能够按照检定系统或者规定的最大允许误差等信息进行计量检定,所以能够不出具测量不确定度。
测量不确定度评定方法及应用摘要:现阶段国家标准实验室验证、计量标准技术报告、鉴定标准证书出具均需要检测部门提供可靠检测数据,检测数据需要用测量不确定度评定方式表示。
针对此,本文以测量不确定度概念为切入点,提出测量不确定度评定方式及实际应用流程,与企业相关工作人员提供理论性帮助。
关键词:测量不确定度;评定方法;应用前言:在现阶段测量工作开展期间,不确定度检测、校准与合格评定工作极为重要,需要结合实际测量要求,选择适宜的不确定度评定方式,明确测量不确定度应用重点,确保测量不确定度应用工作能够在提高测量工作实施水平中发挥出重要作用。
1、测量不确定度概念测量不确定度主要就是指表征合理地赋予被测量值的分散性,与测量结果相联系的参数。
测量结果是测量对象的特定值,可被理解为测量值最佳估计,指代观测结果和测定值的合理处理及修正,经过必要计算获得的量值与报告值[1]。
通常情况下,观测值又被称之为一次观测中由显示器所得的单一值或者测得值。
在表示测量不确定度时,主要就是评估测量结果的可靠度,说明置信水准区间的半宽度。
测量不确定度需要由不确定度大小、置信频率表示。
其中,不确定度大小又指置信区间,置信频率主要包括置信水平、置信水准、置信系数,用测量结果代表落在测量期间的把握。
规定测量不确定主要为说明置信水准区间的半宽度,不确定度为正值。
由方差值计算出正平方根,对称分布的不确定性需要上下区间相等。
不对称分布的不确定性,上下区间不等,需要区间半宽度由上区间减下区间除2计算得出。
2、测量不确定度种类及来源2.1测量不确定度种类由于在实际测量过程中的误差较多,测量结果不确定性要按照评定方式分为多种类型。
如A类不确定度需要用统计方法计算分量,B类不确定度需要用其他方式计算分量[2]。
确定不同度分量的目的为不同处理方法,计算合成不确定度,但并不表示两种方法获得的不确定度存在本质不同,需要获得方法利用概率分布,任何一种方法得到的不确定度分量都可用标准差或方差定量表达。
102《针•<爲测试牧木》2019耳第46欺第1期氨气报警器检定过程中的注意事项及测量值的不确定度评定李博王东丽李佳宋笑明(河南省计量科学研究院,河南郑州450001)摘要:本文对氨气的物理特性和化学危害做了简要叙述,介绍『氨气报警器的分类和用途,根据JJGH05-2015(氨气检测仪检定规程》中的技术要求,并结合H常检定工作中的经验,给出了检定过程中的注意事项和常见问题的解决。
文中分析了氨气检测报警器测量值的不确定度的主要来源,对各个分量进行分析和合成,最后给出合成标准不确怎度和扩展不确定度,并给出了评定的过程。
根据评定结果,采取措施•合理地减小不确定度,关键词:氨气报警器;检定;注意事项;不确定度中图分类号:TB9文献标识码:A国家标准学科分类代码=410.55D()I:10.15988/ki.1004-6941.2019.1.037The Matters Needing Attention in the Calibration and UncertaintyEvaluation of the Ammonia Gas AlarmLi Bo Wang Dongli Li Jia Song XiaomingAbstract:This paper briefly describes the physical characteristics and chemical hazards of ammonia,and introduces the classifications and applications of ammonia alarm.According to the technical requirements of JJG1105-2015ammonia gas detectors verification regulation,and combined with the experience of daily verification work, the matters needing attention in the verification process and the solution of common problems are given.In this paper,the main sources of uncertainty of ammonia detection alarm measurement results are analyzed,and each component is analyzed and synthesized.Fin a lly,the uncertainty of synthesis standard and extended uncertainty are given,and the evaluation process is given.According to the evaluation results,measures should be taken to reduce the uncertainty reasonably.Keywords:ammonia gas alarm;calibration;the matters needing attention;uncertainty1氨气的物理特性及化学危害氨气是一种无色有强烈刺激性臭味的气体,比空气轻,且易溶于水,氨气本身有毒有害且易燃:人体吸入氨气之后会引起呼吸道粘膜刺激和灼伤,严重可造成气管阻塞,引起窒息。
多参数监护仪的计量检定注意事项及测量不确定度评定摘要:多参数监护仪是医疗卫生单位用于监测病人生命体征参数的一种计量器具,监测项目一般包括心电、无创血压、血氧、呼末二氧化碳等多种人体生理参数。
多参数监护仪为临床医生提供必需的病人生命体征参数,直接指导医生的治疗方案,其检定结果的可靠、客观与准确,直接影响临床疗效。
多参数监护仪属于强制检定计量器具,用于医疗卫生方面的多参数监护仪,应申请周期检定,从而保障医疗质量。
因此,加强对多参数监护仪的计量检定具有重要意义。
下面按多参数监护仪不同参数叙述计量检定注意事项及测量不确定度评定。
关键词:多参数监护仪;强制检定;心电;无创血压;血氧;呼末二氧化碳一、多参数监护仪的计量检定注意事项(一)心电参数计量检定注意事项电压测量误差、幅频特性检定一般在监护仪的Ⅱ导联进行测量,待波形满一屏并稳定后,冻结波形,选取屏幕水平中线位置的方波信号,用钢直尺测量其上升沿幅值长度,必要时可用读数放大器辅助读数,上下波形宽度只计入一次。
(二)无创血压参数计量检定注意事项用医用橡胶管和三通把监护仪、袖带及多参数监护仪检定装置连接起来组成检定系统。
将监护仪的袖带卷扎在一个圆柱体上,圆柱体直径为(70~102) mm,其松紧程度以能刚好插入一指为宜。
松紧程度不同会影响检定效果,过紧袖带容易崩开,过松则压力不稳定。
多参数监护仪无创血压平时工作模式为动态压力,进行静态压力和气密性检定时,需要将多参数监护仪设置调至静态压力测量模式。
大多数监护仪进入静态压力测量模式操作步骤为按下主菜单按钮,选择机器维护、厂家维护、输入密码、(密码可向监护仪生产厂家询问)进入维护模式。
选择 NIBP 校准选项,进入静态压力测量模式。
测量完静态压力后,点击停止校准,退出静态压力测量模式,则恢复为动态压力工作模式。
(三)血氧参数计量检定注意事项多参数监护仪的血氧夹应正确夹在多参数监护仪检定装置的信号接收器上,血氧夹发射红光应与信号接收器的接收面对应,这时检定装置屏幕显示有信号,反之没有信号,信号强弱可移动血氧夹进行微调,尽量让信号接近满格。
计量检定中测量不确定度的应用及注意事项摘要:计量检定作为影响产品质量的重要环节,应该被受到重视。
企业要想保证自己产品的质量,就得完善计量检定的各个环节,不仅要在适宜的检测环境来保证计量检定工作的准确性,而且还要完善技术、拥有完备的检测设备和具有专业素养的操作人员。
结合产品生产的各个环节,切实地将计量检定工作落实到位,这样才能够提升计量检定的工作质量,提高产品的生产质量。
通过高质量产品的竞争,不仅企业能够在国内外贸易中获得有力地位,企业的市场竞争力上升,而且消费者的切身利益得到保障,能够用同样的价钱享受到质量更好的产品。
关键词:计量检定;测量;应用;注意事项引言计量检定工作的开展,对于市场发展和民众生活有重要的联系,因此当下的计量检定工作开展应注重通过设备管理、人员教育等手段,实现高质量的计量检定工作落实。
1计量检定工作的重要性根据检定的环节不同,可以将计量检定简单地划分为出厂检定、修后检定、进口检定、仲裁检定、周期检定等。
从基层对于检定环节的划分能够看出,当前国家对于计量器具的检定是极为重视的。
首先,计量检定在计量工作中具有十分重要的地位。
它是统一量值,确保计量器具准确一致的重要措施,是进行量值传递或量值溯源的重要形式,是为国民经济建设提供计量保证的重要条件,是对计量实行国家监督的一种手段。
它是计量学的一个最重要的实际应用,也是计量部门最基本的一项任务。
通过计量检定能够保证计量器具所测数据的准确性。
这部分数据的可靠性与准确性关系着产品的质量。
通过计量检定能够对产品的具体指标进行更精确的了解,保证产品的质量。
同时有部分特殊产品在出厂时相关数值标准与否关乎着消费者的生命安全以及切身利益,如压力表、温度表等。
这部分用于工业生产中的产品,相关的计量数值若是不准确,当这部分产品用于实际的生产中时,会为企业带来不可挽回的损失。
所以,计量检定工作的开展对相关产品的质量具有重要的影响。
开展计量检定工作,保证计量器具所测量数值的准确性、可靠性,在间接层面,提升相关产品的质量,促进行业的发展。
关于“检定”、“校准”和“测量不确定度”的理解和应用的讨论国家质检总局金华彰为完善我国适应市场经济的计量法制体系和量值传递溯源体系,我国《计量法》正进行修订,量传管理摸式将进行改革,要逐步建立计量检测市场,大力开展计量校准活动,并建立我国注册计量师制度,这些都需要我们在新的形势下对“校准”、“检定”、“测量不确定度”的理解和应用进行探讨,下面谈谈自已的理解和看法:一.首先要搞清“检定”和“校准”的区别和关系。
检定和校准有着密切的联系,但二者又具有不同的概念和应用目的。
按定义,检定是“查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序,它包括检查、加标记和(或)出具检定证书。
”其中定义中的“检查”是指“为确定计量器具是否符合该器具有关法定要求所进行的操作。
”;而“校准”是“在规定条件下,为确定测量仪器或测量系统所指示的量值,或实物量具或参考物质所代表的量值,与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作”。
检定和校准二者区别可归纳如下:区别检定校准1.性质具有法制性,属于政府行为,实施依法强制不具有法制性,属于市场行为,实施自管理。
是实施法制计量管理的重要手段。
主管理。
是使用单位实施溯源性的一种自愿性要求2.对象依法强检的计量器具。
即用於涉及贸易结标、指除依法强制检定以外的其它非法制计量器具安全防护、医疗卫生、环境监测等列入强制(包括非强检的计量标准和工作用计量器具)。
检定目录的计量器具。
3.目的证明计量器具能满足有关计量法规的要求,确定计量器具所指示的正确量值,使计量器以免受不准确不诚实测量的危害,维护国家具计量性能满足预期使用的要求。
集体和人民的利益。
4.方式自上而下的进行量值传递,属于计量法制管自下而上的进行量值溯源,属使用单位自主理范畴,实行定点定期进行检定。
行为,自愿性溯源。
5.执行国家法定计量技术机构和授权的计量技术机构具有校准能力经认定的校准机构(包括法定和部门。
授权的计量技术机构、校准实验室)或本单位自主进行。
目前,臭氧已成为环境空气中仅次于PM 2.5的重要污染物。
PM 2.5与臭氧污染的协同控制成为我国“十四五”及更长时期的一个重要任务。
臭氧分析仪用来测量大气中的臭氧浓度,该仪器具有高精度、小体积和低功耗的特点,是远程现场监测和城市网络监测应用的理想工具。
1校准中的注意事项1.1气路的检查以美国赛默飞世尔科技公司生产的49I 型臭氧气体分析仪为例,其测量范围为0~500nmol/mol 。
在对仪器进行测量前先进行气路连接,具体操作如下:1)拧开臭氧气体分析仪旁侧的4个螺丝,打开臭氧气体分析仪的盖子。
2)拆除3个装运螺钉,校准完成后需将装运螺钉拧紧。
3)在仪器背面“sample ”口处连接三通,其中一路连接参比实验室计量标准产生的臭氧标准气体,另外一路排空。
接下来进行气路密闭性的检查,具体操作如下:1)确认各连接口的连接阀是否拧紧。
2)检查管路是否有漏气现象。
3)用气体流量计确认计量标准是否达到输入流量的Precautions and Evaluation ofMeasurement Uncertainty in the Calibration of Ozone AnalyzersJIANG Tianqi ,GUO Xiaoyan ,DONG Jia ,WANG Lin(Liaoning Institute of Measurement,Shenyang 110004,China)Abstract :According to the Notice on Organizing the Implementation of the 2022National Metrology Comparision Projects requirements,the China Environmental Monitoring Center jointly with the China Institute of Metrology as the leading laboratory,organized the implementation of ozone standard metrology comparison work.Liaoning Provincial Metrology Institute participated in this comparison.According to the provisions of JJG 1077—2012Ozone Gas Analyzer inspection regulations,the transmission standard ozone gas analyzer (100±10)nmol/mol (20%FS),(250±10)nmol/mol (50%FS),(400±10)nmol/mol (80%FS)three concentration points were tested,and the test results were expressed in terms of the absolute value of the indicator error.This paper introduces the matters needing attention in the calibration of ozone analyzers in detail,evaluates the measurement uncertainty,and analyzes it.Keywords :ozone analyzers;calibration;metrological comparison;uncertainty臭氧分析仪校准中的注意事项及测量不确定度评定姜天淇,郭小岩,董佳,王琳(辽宁省计量科学研究院,辽宁沈阳110004)【摘要】根据《市场监管总局办公厅关于组织实施2022年国家计量比对项目的通知》要求,中国环境监测总站联合中国计量科学研究院作为主导实验室,组织实施了臭氧计量标准计量比对工作。
微差压表检定注意事项及其示值测量的不确定度分析摘要:微差压表是以膜片作为敏感元件进行压力测量的计量器具,在生产生活中应用广泛。
微差压表作为重要的压力计量器具,其一般测量范围小,在检定过程中和数据处理时有众多注意事项。
关键词:微差压表;检定;注意事项;不确定度分析Precautions in Verification of DifferentialPressure Gauge and theUncertainty in MeasurementXuchao Cheng(Institute of Metrology of Hebei Province,Shijiazhuang,HebeiProvince050000)Abstract: The differential pressure gauge is a measuring instrument that uses a diaphragm as a sensitive element for pressure measurement. It is widely used in production and life. As an important pressure measuring instrument, the differential pressure gauge generally has a small measuring range. There are many precautions during the verification process and data processing.Key words:Differential pressure gauge; Verification; Precautions; Uncertainty in Measurement1微差压表测压原理及其应用微差压表作为弹性原件式压力表,其外壳采用坚固的铸铝制造,表盘清晰易读,利用膜片作为敏感元件而进行压力测量工作的。
关于“检定”、“校准”和“测量不确定度”的理解和应用的讨论 国家质检总局 金华彰 为完善我国适应市场经济的计量法制体系和量值传递溯源体系,我国《计量法》正进行修订,量传管理摸式将进行改革,要逐步建立计量检测市场,大力开展计量校准活动,并建立我国注册计量师制度,这些都需要我们在新的形势下对“校准”、“检定”、“测量不确定度”的理解和应用进行探讨,下面谈谈自已的理解和看法:一.首先要搞清“检定”和“校准”的区别和关系。
检定和校准有着密切的联系,但二者又具有不同的概念和应用目的。
按定义,检定是“查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序,它包括检查、加标记和(或)出具检定证书。
”其中定义中的“检查”是指“为确定计量器具是否符合该器具有关法定要求所进行的操作。
”;而“校准”是“在规定条件下,为确定测量仪器或测量系统所指示的量值,或实物量具或参考物质所代表的量值,与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作”。
检定和校准二者区别可归纳如下:区 别 检 定 校 准1.性质 具有法制性,属于政府行为,实施依法强制 不具有法制性,属于市场行为,实施自 管理。
是实施法制计量管理的重要手段。
主管理。
是使用单位实施溯源性的一种自愿性要求2.对象 依法强检的计量器具。
即用於涉及贸易结标、 指除依法强制检定以外的其它非法制计量器具 安全防护、医疗卫生、环境监测等列入强制 (包括非强检的计量标准和工作 用计量器具)。
检定目录的计量器具。
3.目的 证明计量器具能满足有关计量法规的要求, 确定计量器具所指示的正确量值,使计量器 以免受不准确不诚实测量的危害,维护国家 具计量性能满足预期使用的要求。
集体和人民的利益。
4.方式 自上而下的进行量值传递,属于计量法制管 自下而上的进行量值溯源,属使用单位自主 理范畴,实行定点定期进行检定。
行为,自愿性溯源。
5.执行 国家法定计量技术机构和授权的计量技术机构 具有校准能力经认定的校准机构(包括法定和部门 。
2024年第3期品牌与标准化Discussion on Precautions and Uncertainty Evaluation in the Calibration Process of ElectronicDU Xiaoman(Xicheng District Metrology and Testing Institute of Beijing,Beijing 100055,China)Abstract :This article combines national regulatory requirements and practical work experience to sort out the precautions in the calibration process of electronic scales,and takes the uncertainty evaluation of the measurement results of a 210g/0.01mg electronic balance as an example to explore.It further guides metrological calibration personnel to pay attention to possible problems in the calibration process,strictly follow metrological calibration regulations,and combine the comprehensive performance of electronic scales for calibration work.Keywords :electronic balance;verification;uncertainty电子天平检定过程中的注意事项及不确定度评定探讨杜晓曼(北京市西城区计量检测所,北京100055)【摘要】本文结合国家规程要求和实际工作经验,梳理了电子天平检定过程中的注意事项,并以一台210g/0.01mg 的电子天平测量结果的不确定度评定为例进行探讨。
检定中测量不确定度的应用及注意事项
摘要:使用千分尺等通用量具测量时,除了在使用时依规进行,防止不合理
操作及磕碰等现象,减少误差对测量结果的影响外,还要进一步了解其检定和测
量结果的不确定度,这样才能更好地使用和维护,使外径千分尺满足现代化测量
精度的要求,为生产、生活服务。
本文对检定中测量不确定度的应用及注意事项
进行分析,以供参考。
关键词:计量检定;测量不确定度;应用;注意事项
引言
在机械产品的制造及装配过程中,各零件其几何尺寸与形位误差的测量,是
保证机械装备可靠性和安全性的关键因素。
然而由于存在测量误差、被测量的定
义不完整以及测量方法不够理想等因素的影响,其被测量真值很难被准确的反映
和复现,此时测量结果通常带有不确定性。
测量不确定度用于对测量结果的准确
性及其质量进行定量的表示,在几何量检测中分析其测量不确定度对于保证机械
零件后续的加工精度以及装配质量至关重要,因而如何基于测量不确定度的来源,对测量结果不确定度予以合理的评定和分析,在计量检测领域是十分重要的。
1测量不确定度原理
测量不确定度,就是对一个测量结果的可信性、有效性的怀疑或不肯定。
该
方法首先对被测量对象进行选取,并进行参数化设计,从而获得目标在一定范围
内的分布情况。
在校验中,测量员必须将某一特定的数值结果与概率资料相结合,画出一段范围,然后利用预先设定的参数,对测量过程中的错误进行校正。
其检
验结果的准确性直接关系所用的标准仪器的量值传输效果,以及计量仪器的校准
数据。
2测量不确定度的来源
测量过程中导致不确定度的来源很多,常见的主要有以下几类:(1)被测量的定义不完整;(2)复现被测量的测量方法不够理想;(3)取样的代表性不够,即被测样本不能代表所定义的被测量;(4)对测量过程受环境影响的认识不恰如其分或对环境的测量与控制不完善;(5)对模拟式仪器的读数存在人为偏移;(6)测量仪器的计量性能(如灵敏度、鉴别力、分辨力、死区及稳定性等)的局限性;(7)测量标准或标准物质提供量值的不准确;(8)引用的数据或其他参量值的不准确;(9)测量方法和测量程序的近似和假设;(10)在相同条件下被测量在重复观测中的变化。
通常,在对测量结果其不确定度来源进行分析时,可以从测量仪器、测量环境、测量方法以及被测量等方面进行全面的考虑,应尽可能地做到不遗漏、不重复,尤其要考虑对测量结果影响较大的不确定度来源。
3不确定度和误差的区别
在常规的计量校准工作中,工作人员常常会把不确定度视为误差,这样的看法并不科学。
实际上,不确定度与误差有很大差别。
不确定度是对被测量值的不能肯定的程度,而误差是指实际测量值与标准值的差异。
很显然,两者之间有本质的不同。
在相同的被测对象中,误差的数目不受方法的影响,并且测量条件不会对误差产生直接的影响。
在具体的计量校准工作中,工作人员在汇报计量设备和计量体系时,应当给出一个清晰的计量结果。
同时,还要澄清测量工作的不确定性。
在测量中,若检定范围比较大,则应按量程划分,以厘清各区段之间的不确定性。
只有这样,才可以比较和分析最大和最小的不确定度,以测量不确定度为主要的计量检定基准。
同时,工作人员也要在不确定度的基础上进行标记。
4测量不确定度与测量误差理论在量值传递中的适用性讨论
(1)在测量标准装置建立过程中,如果测量标准作为一台或一组设备,其技术性能是按通常方式用准确度等级或最大允许误差描述的,则可直接用来表述测量标准性能,不必评定其测量标准的不确定度;在进行量值传递时,直接引用或核算其最大允许误差开展计量检定工作,有时为了追求表达形式,为评定测量标准的不确定度而评定,反而适得其反,引起混乱。
(2)如果无法用上述方法直接表达测量标准性能时,则可利用测量不确定度理论进行评定,给出结果以描述其
性能。
但在由同类规格仪器组成的测量标准中,对各参量进行测量不确定度评定时,需要对不确定度分量的种类、遵循的概率分布及相关模型进行统一和规范,
否则对于本没有统一标准答案的测量标准不确定度分析,不同机构得出的结果相
差较大,无法保证对同类测量标准不确定度评定结果的一致性。
(3)符合量值传
递比要求,对被测对象开展计量检定或校准时,即使所依据的是校准规范,但所
用测量标准设备复现出的量值为“真值”,按“测量值-标准值(真值)=示值
误差”进行运算(有的校准规范中,如JJF1048-1995《数据采集系统校准规范》
等也明确要求标准设备与被校准设备的误差限比值不大于1/4),不用考虑所测
得的示值误差中包含的测量不确定度成分,直接根据判定规则给出合格与否的结论,此时的测量标准所复现的量值对于被检定或被校准对象而言,其包含的不确
定度分量实际上是可以忽略不计的,此时,如果再对测量结果进行不确定度分析,反而是“画蛇添足”。
(4)不符合量值传递比要求,对被测对象开展计量校准或
计量比对时,所选测量标准设备所复现出的不能视为“真值”,需要考虑测量标
准及测量过程所包含的不确定度,通过测量不确定度评定,给出测量结果的不确
定度。
但是,对下级计量机构溯源的最高测量标准(实际上属于强制检定范畴),在没有更高测量基准能按1.4或1.3原则进行量值传递时,上级机构需要给出检
定结论,否则,简单给出测量不确定度,让用户判定存在一定困难,把对测量标
准合格与否的判定任务推给用户,也违背了上级计量机构对下级机构进行计量帮
扶的精神。
5计量检定中对测量不确定度的应用分析
5.1以测量装置为例
计量检定工作中,使用的测量系统及测量装置精度决定了最终测量结果的有
效性。
在测量装置中应用测量不确定度,可以根据测量过程、测量结果,对不确
定度标准进行确定,并对其进行有效扩展。
以车辆计时计价器为例,与民众的日
常出行密切相关,当此类仪器不精准时,会出现多收费、少收费的情况,容易给
交易双方造成实质性影响。
在对此类装置进行计量检定时,可以借助收费时段的
差异对其不确定度进行计算,然后通过对分散化数据的整合,最终生成标准不确
定度。
同时结合计算出其扩展不确定度。
这样做,实质上补充了测量报告,涵盖
了合成标准与扩展的不确定度,能够精准地给出误差表达式。
简单讲,测量不确定度在测量系统及装置中的应用,可以给出多个参量,将测量结果控制在稳定、精准的范围。
5.2以检定器为例
检定器具有强制性特征,通常也称强制检定器。
在此类计量检定工具中,对于测量不确定度的应用既十分关键,也比较普遍。
实践经验表明,一方面需要对其种类、使用情况等做出分类与调研,另一方面则需要结合实际的强制检定器构造相对简单的事实,充分意识到失真级别较低的情况。
例如,对常用的砝码计量检定中应用测量不确定度时,受到空气浮力、衡量仪器的不确定性影响,容易发生标准偏差。
此时可以根据计量检定工作中常用的砝码测量不确定度合成公式进行计算。
6计量检定中测量不确定度时的注意事项
在现行《测量不确定度的评定与表示》中,对于应用测量不确度时的基本范围进行了计量技术规范。
因此,在实际的计量检定工作中,需要结合“双循环”发展格局下的国际市场、国内市场提供的相关标准,对我国构建的国家基准与计量标准进行全面认识,在比较中找出差异之所在及其产生差异的原因。
同时,检定人员应该结合标准物质与参考信息等,在应用测量不确定度时,合理设置测量流程,选择适配性较高的测量手段,并结合检定系统与校准规范开展检定工作。
从当前实践经验看,检定结果必须满足计量认证与确认标准,以及质量认证及实验室认可。
这样做有利于在多重限定条件下,保障各类计量检定工具的生产质量与应用科学性。
结束语
在机械天平的计量校准中,对测量不确定度的评价以及所选用的计量标准的精度直接影响检测结果的质量。
在机械秤的校准中,不确定度的使用范围很广,在一定程度上,测定某一特定物质的数量或建立测量标准时,要对各个环节的质量进行严格的控制。
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