電子衡器計量檢定不確定度評定相關(guān)問題研討

張小飛

甘肅省天水市計量測試檢定所 甘肅天水 741000

電子衡器與人們消費的密切關(guān)系，以及國家與貿(mào)易結(jié)算的密切關(guān)系，電子衡器的管理和核查工作一直受到高度重視。在不確定性測量電子衡器計量檢定測試，由于在某種程度上通過使用相關(guān)的各種各樣的家庭，工業(yè)電子產(chǎn)品，所以要求各種足以構(gòu)成了影響因素的不確定性，然后用于計算電能表裝置的測量不確定性不同的多元化組件值，完成的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度，在使用標(biāo)準(zhǔn)裝置進(jìn)行電能表測量試驗時，應(yīng)根據(jù)最終的擴(kuò)展不確定度進(jìn)行計算，同時應(yīng)充分考慮各種影響測量不確定度的因素。

1 測量不確定度與測量誤差

就不確定性和誤差而言，兩者既有區(qū)別又有聯(lián)系。誤差是基于概率論、線性代數(shù)和微積分變換的數(shù)學(xué)計算，采用實驗標(biāo)準(zhǔn)差作為誤差分析的基本方法。它是不確定度測量的理論基礎(chǔ)，具有類似的研究手段，其理論體系較為獨特。不確定性本質(zhì)上是在誤差理論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，具有基本相似的分析、評價方法和計算方法。測量誤差是測量結(jié)果與真值之間差異的反映，測量不確定度是測量結(jié)果對數(shù)據(jù)值的離散性的反映。同時，通過對整個測量過程的色散數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和評價，可以得到一個具體的數(shù)值區(qū)間[1]。

在實踐中，測量不確定度反映的是測量值的分散數(shù)據(jù)，以數(shù)據(jù)參考、實證分析和實驗結(jié)果作為分析評價的依據(jù)，大致確定該固定值。在選擇這種分析評價方法時，會在一定程度上影響測量人員的專業(yè)水平和認(rèn)知程度。測量不確定度也是一個估計值，如誤差不代表真實值，不能用來修改值。誤差所反映的實測結(jié)果數(shù)據(jù)與真實值的偏差程度具有很高的可估性，不能準(zhǔn)確反映真實值。但是，外部人為因素并不影響誤差，所以誤差是一種比較客觀的現(xiàn)象，根據(jù)測量的性質(zhì)可以對各種個體進(jìn)行分類，甚至可以修改測量結(jié)果。結(jié)合操作過程不難發(fā)現(xiàn)，誤差和測量不確定度評估方法，過程，結(jié)果與自然類別，影響因素和校正測量，有顯著差異存在，在測量測試測量的不確定性，更好地利用測量誤差工作區(qū)分開，那么它必須準(zhǔn)確掌握測量誤差和測量不確定度的區(qū)別[2]。

2 測量不確定度方法與過程

具體測量期間，應(yīng)當(dāng)從零開始，以從小到大的順序逐一增添砝碼，直至到達(dá)電子秤最大稱量。隨后，以從小到大的順序逐一減少砝碼，直至回到電子秤的“零”。該過程中，需將讀取結(jié)果等相關(guān)數(shù)據(jù)逐步記錄、讀取，而顯示的示值誤差剛好便是分段示值與標(biāo)準(zhǔn)砝碼間的差。結(jié)合我國相關(guān)技術(shù)規(guī)范得知，在檢定電子衡器不確定度的過程中，稱量點的選取方面應(yīng)為500分度、2000分度、稱量最大值的二分之一、最大稱量[3]。

3 不確定度評定方法

以常見的Ⅲ級電子秤作為研究對象，此類電子秤具有更準(zhǔn)確的測量結(jié)果最小分度值為5g，最大稱量為15kg。為促進(jìn)測定結(jié)果準(zhǔn)確性的提升，測量中擬定100mg-10kg的四等砝碼，且將每個砝碼誤差控制在0.5mg-0.5g的范圍內(nèi)。通過分析得知，本次研究中，下述三個階段會有不確定度產(chǎn)生：其一，測量過程中因有重復(fù)性的緣故，所以電子秤會有不確定度產(chǎn)生；其二，因電子產(chǎn)品水平偏差的緣故，加之溫度有差異存在，因而電子產(chǎn)品會有不確定度產(chǎn)生；其三，因電子秤會受到電源或電壓影響的緣故，因而會有不確定度產(chǎn)生。

4 在計量檢定中使用不確定度

4.1 測試設(shè)備

校準(zhǔn)測量裝置測量功能，必須注意技術(shù)要求的驗證，同時獲得測量結(jié)果，而且研究數(shù)據(jù)和測量過程，結(jié)果提供合成標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展不確定度的不確定性與常規(guī)數(shù)據(jù)，用于出租車計，對其驗證，結(jié)合特定的計費小時設(shè)置計算方法的不確定性，在完成所有計算，數(shù)據(jù)整合目前分散的狀態(tài)，形成一個大數(shù)據(jù)的信息不確定性，結(jié)合已知不確定性數(shù)據(jù)，數(shù)值計算的擴(kuò)展不確定度，在最后的檢驗報告，信息必須反映出的兩種類型，結(jié)合使用定時器產(chǎn)生的誤差值，以確定測量結(jié)果的可信度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)誤差表達(dá)式來表達(dá)，通過對電子衡器測量不確定度的檢定工作，提供各種類型的參數(shù)，以使最終的測量結(jié)果更加準(zhǔn)確[4]。

4.2 驗證和測量工具

使用工具如電能表之類的，也應(yīng)該擴(kuò)展不確定度的驗證工作，確定其可以提供準(zhǔn)確可靠的電力數(shù)據(jù)，驗證工作必須在不同程度的不確定性因素的影響，并通過使用電器也被使用，校準(zhǔn)的不確定性時也需要傳播信息，然后進(jìn)行合成，早期階段的不確定性的測試任務(wù)完成，要實施最關(guān)鍵的測量驗證工作，干擾因素也不能忽視。在編制和出示報告證書時，應(yīng)顯示各種不確定度和修正值的數(shù)據(jù)表，使其清晰準(zhǔn)確。

4.3 強(qiáng)制驗證

在強(qiáng)制校準(zhǔn)器的使用中，測量不確定度的應(yīng)用非常重要，但應(yīng)根據(jù)強(qiáng)制校準(zhǔn)器的具體類型和使用情況進(jìn)行具體分析。例如，環(huán)境探測器、醫(yī)療裝置、安全防護(hù)裝置和其他強(qiáng)制性檢定裝置在使用和測量過程中不需要測量不確定度。這些校準(zhǔn)器的結(jié)構(gòu)相對簡單，準(zhǔn)確性和失真水平很低，和環(huán)境的要求不是太高，只能提供合格的測試結(jié)果和數(shù)據(jù)在驗證報告中，可簡化測量不確定度的分析和評價。

5 結(jié)語

測量儀器通常在測量商品重量的活動中發(fā)揮作用，隨著測量儀器的不斷發(fā)展以取得新的技術(shù)成果，電子測量儀器的使用也在擴(kuò)大。重量設(shè)備，可以是電子精度，可以有效地取得重量價值，其應(yīng)用必須符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，即電子重量設(shè)備和勞動計量設(shè)備使用了最必要的結(jié)果，鑒于不確定性的后果，這些設(shè)備的使用應(yīng)當(dāng)是通過完全控制認(rèn)證方法，提高檢定成果的可信度，從而減少不確定性。