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評定測量不確定度的兩個應用實例之比較

發(fā)布時間:2008-05-16 作者:董亮星 韓燕波 來源:www.jlbjb.com 瀏覽:2252

山東省淄博市質量技術監(jiān)督局  董亮星  韓燕波


  由中國計量出版社出版的《常用測量不確定度評定方法及應用實例》(上海市計量測試技術研究院編著,2001年4月第1版)一書,和《測量不確定度“’93國際指南”應用實例》(陳奕欽主編,1998年2月第1版)一書中,列舉了大量的實例,詳細介紹了如何分析和計算測量結果的不確定度。我們對兩書中列舉的某些實例進行了比較,發(fā)現(xiàn)在對同一個項目測量結果的不確定度進行評定時,兩書存在著明顯的不同之處,現(xiàn)舉兩例比較分析如下:

  一例是《常用測量不確定度評定方法及應用實例》中第472頁《模擬式直流電流表示值誤差測量結果的不確定度評定》(以下簡稱《評定》),另一例是《測量不確定度“’93國際指南”應用實例》中第258頁《指針式直流電流表示值誤差的測量結果不確定度》(以下簡稱《不確定度》),兩例所使用的測量標準都為數(shù)字多用表和直流標準電阻(僅準確度等級不同);被測對象都是型號為T-30,準確度為0.1級,量程為5A的交直流電流表(僅評定直流部分);兩例所建立的數(shù)學模型皆為:Δ=IX-VN/RN。

  但在評定對測量結果有影響的標準不確定度分量時,《評定》一例認為測量結果的不確定度主要取決于三個標準不確定度分量(以下簡稱“分量”),即被測直流電流表的測量不重復引起的分量u(IX)、由標準數(shù)字多用表誤差引起的分量u(VN)和由標準電阻誤差引起的分量u(RN);而《不確定度》一例除了對以上三個分量進行評定外,還引入了另外三個分量,即調(diào)整器調(diào)節(jié)細度引起的分量u(IX1)、被檢指針式直流電流表讀數(shù)分辨力引起的分量u(IX2)和標準數(shù)字多用表分辨力引起的分量u(VN2)。顯然,《評定》一例忽略了以上三個分量對測量結果的影響,沒有對這三個分量進行評定。但就這三個分量所計算出的數(shù)值大小與其他三個分量相比較而言,是不應被忽略的。比如,由于兩例中所使用的被檢表相同(型號、等級、量程皆相同),所以被檢表讀數(shù)分辨力在兩例中所引起的不確定度分量u(IX2)的大小也應該是相同的,即都為u(IX2)=5.61×10-4A。若在《評定》一例中增加被檢表讀數(shù)分辨力引起的不確定度分量u(IX2),則合成標準不確定度uc(Δ)的計算結果將變?yōu)?/font>

  uc(Δ)=[(c1u(IX2))2+(c1u(IX))2+(c2u(VN))2+(c3u(RN)2)1/2
  =(5.612+4.022+0.6652+5.782)1/2×10-4A
  =9.03×10-4A

  顯然這個數(shù)值要比不考慮u(IX2)時所得到的uc(Δ)=7.07×10-4A要大得多。若再考慮調(diào)整器調(diào)節(jié)細度引起的不確定度分量u(IX1)和標準數(shù)字多用表誤差引起的不確定度分量u(VN1),則合成標準不確定度uc(Δ)的計算結果會更大。按照JJF1059以及GUM中的要求,在不確定度的評定中,不能遺漏或忽略重要的分量。因此,通過以上分析我們認為,在評定對測量結果有影響的標準不確定度分量時,《不確定度》一例比《評定》一例考慮得更全面、更合理一些。

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