一級(jí)計(jì)量師

2012年注冊計(jì)量師考試時(shí)間為9月15日為幫助學(xué)員更好的參加考試，特編輯一級(jí)注冊計(jì)量師考試科目《計(jì)量專業(yè)實(shí)務(wù)》章節(jié)知識(shí)點(diǎn)供大家參考復(fù)習(xí)，本節(jié)主要闡述一級(jí)注冊計(jì)量師專業(yè)實(shí)務(wù)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)：計(jì)量的應(yīng)用 希望對(duì)您有所幫助！

C.1 關(guān)于“測量不確定度評(píng)定”

C.1.1 “測量不確定度評(píng)定”一欄中應(yīng)填寫用該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)典型的被檢定或被校準(zhǔn)對(duì)象，在計(jì)量檢定規(guī)程或計(jì)量技術(shù)規(guī)范規(guī)定的條件下進(jìn)行檢定/校準(zhǔn)時(shí)所得結(jié)果的測量不確定度。

所給出的測量不確定度用下述兩種方式之一來表示：

1)擴(kuò)展不確定度U，同時(shí)應(yīng)注明所取包含因子k的數(shù)值;

2)擴(kuò)展不確定度Up，并注明其置信水平p、有效自由度 和包含因子kp的數(shù)值。

C.1.2 測量不確定度的評(píng)定方法應(yīng)根據(jù)計(jì)量技術(shù)規(guī)范JJF1059-1999《測量不確定度評(píng)定與表示》。涉及到計(jì)量術(shù)語應(yīng)執(zhí)行JJF1001-1998《通用計(jì)量術(shù)語及定義》的規(guī)定。

C.1.3 如果該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)可以檢定或校準(zhǔn)多個(gè)參量，則一般應(yīng)分別給出各參量的測量不確定度。

C.1.4 如果檢定或校準(zhǔn)的測量范圍很寬，此時(shí)測量不確定度可用下述三種方式之一來表示：

1)按有關(guān)計(jì)量檢定規(guī)程或計(jì)量技術(shù)規(guī)范中所采用的方法來表示;

2)根據(jù)測量范圍分段給出其測量不確定度;

3)給出該測量范圍內(nèi)的最小和最大測量不確定度，同時(shí)應(yīng)注明測量不確定度的典型值及其測量條件(典型值是指使用該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)能達(dá)到的最小測量不確定度)。

例如，測量范圍：1mV～1000V

相對(duì)測量不確定度：Urel=1×10-6～1×10-3(k=2)

典型值：Urel=1×10-6(1V，1kHz)

無論用上述何種方式來表示，均應(yīng)具體給出測量不確定度典型值的評(píng)定過程。

C.1.5 測量不確定度評(píng)定步驟

1)給出被測量，必要時(shí)給出被測量的定義及測量過程的簡單描述;

2)給出用以評(píng)定測量不確度的數(shù)學(xué)模型;

3)根據(jù)數(shù)學(xué)模型列出各不確定度分量的來源(即輸入量x);

4)評(píng)定各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xi)，并進(jìn)而給出與各輸入量對(duì)慶的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量ui(y);

5)如果擴(kuò)展不確定用Up表示，則應(yīng)估算出對(duì)應(yīng)于各輸入量標(biāo)準(zhǔn)不確定度的自由度 ;

6)計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc(y)，如果用擴(kuò)展不確定度Up表示則還應(yīng)計(jì)算出合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的有效自由度 ;

7)確定擴(kuò)展不確定度U或Up;

8)給出測量不確定度報(bào)告。

C.1.6 評(píng)定方法的簡要說明

1)數(shù)學(xué)模型

指被測量Y與各輸入量Xi之間的函數(shù)關(guān)系，若被測量Y的測量結(jié)果為y，輸入量Xi的估計(jì)值為xi，則有

y=f(x1，x2，…，xN)

數(shù)學(xué)模型中應(yīng)包括對(duì)測量結(jié)果及其不確定度有影響的所有輸入量。例如，在量塊比較測量中，被測量塊長度L的測量結(jié)果計(jì)算公式為：

L=Ls+d

式中：Ls——標(biāo)準(zhǔn)量塊在參考溫度20℃時(shí)的長度;

d——由比較儀測量得到的被檢量塊和標(biāo)準(zhǔn)量塊的長度差。

但在測量不確定度評(píng)定中需要顧及溫度差異和線膨脹系數(shù)差異，此時(shí)數(shù)學(xué)模型為

此數(shù)學(xué)模型是考慮了溫度和線膨脹系數(shù)對(duì)測量結(jié)果的影響，并經(jīng)此數(shù)學(xué)模型是考慮了溫度和線膨脹系數(shù)對(duì)測量結(jié)果的影響，并經(jīng)過數(shù)學(xué)變換而得到的近似式，這樣的數(shù)學(xué)模型是確定靈敏系數(shù)和計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的基礎(chǔ)。

對(duì)于最簡單的直接測量，若各種影響測量不確定度的因素的可忽略不計(jì)，則數(shù)學(xué)模型可以簡單到例如：

y=x

2)測量不確定度的來源

根據(jù)數(shù)學(xué)模型，列出對(duì)被測量有明顯影響的測量不確定度來源，并要做到不遺漏和不重復(fù)。如果所給了的測量結(jié)果是經(jīng)過修正后的結(jié)果，注意應(yīng)考慮由修正值所引入的不確定度分量。

3)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定

根據(jù)各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xi)，并通過由數(shù)學(xué)模型得到的靈敏系數(shù)ci，可得到各標(biāo)準(zhǔn)不確定的分量ui(y)。

根據(jù)各輸入量xi的實(shí)際情況，可以選擇A類評(píng)定或B類評(píng)定來得到其標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xi)。

A類評(píng)定：

對(duì)量Xi作ni次獨(dú)立重復(fù)測量，得到測量結(jié)果為xik(k=1，2，…，ni)，則：

單次測量xik的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

估計(jì)值xi的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差也可由其他統(tǒng)計(jì)方法得到(參見JJF 1059-1999)。

B類評(píng)定：

①若已知xi的擴(kuò)展不確定度U(xi)和包含因子k，則xi的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

②若已知xi的擴(kuò)展不確定度Up(xi)及其置信概率P，則其包含因子kp與xi的分布有關(guān)。此時(shí)除非另有說明，一般均按正態(tài)分布考慮。對(duì)應(yīng)于不同置信概率的包含因子kp的數(shù)值見下表。

p(%)959999.73

kp1.9602.5763

③若已知輸入量xi的可能值分布區(qū)間半寬度a(通常為允許誤差限的絕對(duì)值)，則xi的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

此時(shí)k與xi的分布有關(guān)(參見JJF 1059-1999)。

4)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc(y)的計(jì)算

式中： ——輸入量，i≠j;

， ——偏導(dǎo)數(shù)，又稱為靈敏系數(shù)，分別用ci和cj表示;

， ——分別為輸入量 和 的標(biāo)準(zhǔn)不確定度;

——輸入量 和 之間的相關(guān)系數(shù)估計(jì)值。

實(shí)際工作中，若各輸入量之間均不相關(guān)，或雖有部分輸入量相關(guān)，但其相關(guān)系數(shù)較小而近似認(rèn)為 =0，于是 可簡化為：

5)擴(kuò)展不確定度的確定

可用下列兩種方法之一給出擴(kuò)展不確定度。

①U=kuc，一般k取2或3;

② ，根據(jù)置信概率P和有效自由度 ，查t分布臨界值表得到 的值。

具體采用何種方法來表示，應(yīng)參照有關(guān)的計(jì)量檢定規(guī)程或計(jì)量技術(shù)規(guī)范。

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