中國(guó)計(jì)量網(wǎng) http://m.etvsebi.cn/
中國(guó)計(jì)量網(wǎng)——計(jì)量行業(yè)門戶網(wǎng)站
計(jì)量資訊速遞
您當(dāng)前的位置: 首頁(yè) > 學(xué)苑 > 實(shí)驗(yàn)室管理

實(shí)驗(yàn)室測(cè)量設(shè)備校準(zhǔn)后的計(jì)量驗(yàn)證方法

發(fā)布時(shí)間:2009-08-04 作者:李艷萍 來(lái)源:本站原創(chuàng) 瀏覽:4038

中國(guó)直升機(jī)設(shè)計(jì)研究所計(jì)量理化測(cè)試中心 李艷萍


  測(cè)量設(shè)備在校準(zhǔn)后,必不可少的一項(xiàng)工作是對(duì)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,驗(yàn)證該測(cè)量設(shè)備的計(jì)量特性是否滿足被測(cè)對(duì)象的計(jì)量要求,即滿足實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可準(zhǔn)則的要求,因?yàn)橛糜诓煌谋粶y(cè)對(duì)象或用于不同的測(cè)量過(guò)程時(shí),由于測(cè)量過(guò)程所規(guī)定的計(jì)量要求不同,可能會(huì)有驗(yàn)證合格或驗(yàn)證不合格的兩種結(jié)論。所以,測(cè)量設(shè)備進(jìn)行了校準(zhǔn),也不一定能滿足所需要的計(jì)量要求,只有驗(yàn)證合格后,才能用于實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)校準(zhǔn)工作。

  由于示值誤差是測(cè)量設(shè)備最主要的計(jì)量特性之一,因此,主要對(duì)測(cè)量設(shè)備的示值誤差是否在所規(guī)定的最大允許誤差MPE范圍內(nèi)進(jìn)行驗(yàn)證。

  合格判據(jù)與測(cè)量不確定度有關(guān),通常U是包含因子k=2的擴(kuò)展不確定度,也可以是估算自由度U95。    

  一、考慮測(cè)量不確定度影響的驗(yàn)證

  當(dāng)被驗(yàn)證測(cè)量設(shè)備的示值誤差Δ的絕對(duì)值不大于其最大允許誤差的絕對(duì)值|MPE|與示值誤差的擴(kuò)展不確定度U之差時(shí),為合格,即
Δ|≤|MPE|-U   (1)
為合格。

  例如,用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電壓表對(duì)1臺(tái)多功能校準(zhǔn)源的輸出直流電壓進(jìn)行校準(zhǔn),如在10V測(cè)量點(diǎn)的示值誤差是-6×10-5V,最大允許誤差MPE為±1.4×10-4V,該測(cè)量點(diǎn)的擴(kuò)展不確定度U=4.9×10-5(k=2)時(shí),由于|Δ|=6×10-5<|MPE|-U=1.4×10-4-4.9×10-5=9.1×10-5,因此被檢多功能校準(zhǔn)源10V點(diǎn)的示值誤差合格。

  當(dāng)被驗(yàn)證測(cè)量設(shè)備的示值誤差Δ的絕對(duì)值大于或等于其最大允許誤差的絕對(duì)值與示值誤差的擴(kuò)展不確定度U之和時(shí),為不合格,即
  Δ|≥|MPE|+U  (2)
  為不合格。

  在上例中如果示值誤差是-20×10-5V,則大于|MPE|+U=1.4×10-4+4.9×10-5=18.9×10-5V,因此被檢多功能校準(zhǔn)源10V點(diǎn)的示值誤差不合格。

  當(dāng)示值誤差Δ的絕對(duì)值大于其最大允許誤差的絕對(duì)值與示值誤差的擴(kuò)展不確定度U之差并小于其最大允許誤差的絕對(duì)值與示值誤差的擴(kuò)展不確定度U之和時(shí),不能下合格或不合格的結(jié)論,即
  MPE|-U<|Δ|<|MPE|+U
  為待定區(qū)。

  這時(shí)應(yīng)采用更高準(zhǔn)確度的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)重新校準(zhǔn),以降低測(cè)量不確定度U,再重新進(jìn)行驗(yàn)證。    

  二、當(dāng)測(cè)量不確定度比足夠小時(shí),可忽略測(cè)量不確定度的影響

  被測(cè)儀器的允許最大誤差極限與計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度之比稱為測(cè)量不確定度比,國(guó)內(nèi)JJG檢定規(guī)程要求測(cè)量不確定度比為3∶1,國(guó)防系統(tǒng)要求測(cè)量不確定度比為4∶1,也就是說(shuō),當(dāng)測(cè)量不確定度比達(dá)到3∶1或4∶1以上時(shí),則可不考慮示值誤差評(píng)定的測(cè)量不確定度影響。

  此時(shí)式(1)簡(jiǎn)化為|Δ|≤|MPE|,即被驗(yàn)證儀器的示值誤差在其最大允許誤差范圍內(nèi)時(shí)合格。

  式(2)簡(jiǎn)化為|Δ|>|MPE|,即被驗(yàn)證儀器的示值誤差超出其最大允許誤差時(shí)不合格。

  例如,當(dāng)上例中10V點(diǎn)的擴(kuò)展不確定度U=2×10-5(k=2)時(shí),由于測(cè)量不確定度比大于3∶1,可忽略測(cè)量不確定度的影響,此時(shí)按照|Δ|=6×10-5<|MPE|=1.4×10-5來(lái)判定10V點(diǎn)的示值誤差合格。

  當(dāng)被驗(yàn)證測(cè)量設(shè)備包括兩個(gè)或兩個(gè)以上測(cè)量范圍,并對(duì)應(yīng)不同的技術(shù)指標(biāo)時(shí),應(yīng)分別對(duì)各個(gè)測(cè)量范圍進(jìn)行驗(yàn)證。

  對(duì)多參數(shù)測(cè)量設(shè)備,如多功能校準(zhǔn)源,有直流電壓、直流電流、交流電壓、交流電流、電阻、溫度、電容等非常多的參數(shù),對(duì)各個(gè)參數(shù),均需要分別驗(yàn)證。

  實(shí)驗(yàn)室的測(cè)量設(shè)備校準(zhǔn)后,只有經(jīng)過(guò)了計(jì)量驗(yàn)證,才能得出是否滿足預(yù)期使用要求的結(jié)論,并貼上相應(yīng)的狀態(tài)標(biāo)志后再投入使用,這樣才能使實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)和校準(zhǔn)工作的準(zhǔn)確性和有效性得到保證。

分享到:
通知 點(diǎn)擊查看 點(diǎn)擊查看
公告 征訂通知 征訂通知
會(huì)員注冊(cè)
已有賬號(hào),
會(huì)員登陸
完善信息
找回密碼