言敬
(浙江省方正校準(zhǔn)有限公司,浙江 杭州 310018)
為了進行表示和使用過程中更加的便利,按照“A類”和“B類”對測量不確定度進行表示。“A類”不確定度主要是,采用一定的統(tǒng)計方法對數(shù)據(jù)進行評估分析,然后通過這樣的方法最終得到不確定度;“B類”不確定度主要是指,不采用一定的統(tǒng)計方法進行評估分析,最終對不確定度進行獲得。上述這兩者的不確定度數(shù)據(jù)統(tǒng)計過程是相反方向的。
事實上,對于測量過程中所出現(xiàn)的簡單誤差情況,指的并不是不確定度,而是和準(zhǔn)確數(shù)字有著非常小誤差的數(shù)字,然后再按照嚴(yán)格的步驟和程序進行詳細(xì)的計算,然后讓最終的評定結(jié)果得以實現(xiàn),不能混合其和誤差,應(yīng)該避免在對其進行應(yīng)用的過程中,出現(xiàn)誤差的情況。實際上,誤差只是起到了一定的參考價值,并不能進行詳細(xì)的量化,而不確定度有著較高的實用性,可以借助評比過程,對結(jié)果進行分配成“A類”和“B類”,并按照具體的情況,選擇有著較強針對性的作為最終的測量結(jié)果,存在一定的價值。
為了讓測量的不確定度可以獲取的更具有準(zhǔn)確性,一般情況下所選取的方法為靜態(tài)和動態(tài)不確定度方法。雖然這兩種不確定度評定方法有著一定的區(qū)別,但是評定過程基本無差異,詳細(xì)應(yīng)該先將數(shù)學(xué)模型建立起來,然后對不確定度的來源進行分析,再評定“A類”和“B類”進行確定,對不確定度進行合成和擴展,最終讓不確定度報告得以形成。
計量在測量上,不但準(zhǔn)確,同時還是非??煽康囊环N活動,它的存在主要是為了讓某一標(biāo)準(zhǔn)得到實現(xiàn),如果從傳統(tǒng)意識層面去認(rèn)識,計量是被認(rèn)為和測量不確定度聯(lián)系在一起的測量。而電學(xué)測量是對有關(guān)電學(xué)設(shè)備的使用,從而進行計量的一門科學(xué),而且因為其信號有著容易傳播等優(yōu)點,因此在現(xiàn)代生產(chǎn)生活中得到了廣泛的應(yīng)用。
大部分學(xué)者在對測量不確定評定方法進行研究的過程中,都積極的采取了不同的方式進行實驗。其中,有部分學(xué)者認(rèn)為,可以最大程度的利用方差的方法,進而對靜態(tài)不確定度進行評定,按照對測量結(jié)果采取測量不確定度的評定,還有部分學(xué)者提出了與之前不同的方法,也就是不確定度方法,其通過對最小二乘測量評定理論的利用,然后實施了各種不同的測量儀器和方法,順利地測量了電阻的不確定度。其電阻如圖1所示,測量的最終方程和數(shù)據(jù)結(jié)果詳情如表1所示。
圖1
表1 電阻R1、R2和R3測量方程和數(shù)據(jù)結(jié)果
對比動態(tài)不確定評定方法和靜態(tài)不確定評定方法,事實上這對誤差理論而言是一個非常重大的挑戰(zhàn)。由于以往的傳統(tǒng)方法主要是以統(tǒng)計作為理論的,但是其出現(xiàn)之后,有效的讓靜態(tài)不確定評定方法當(dāng)中存在的缺陷得到了彌補。有相關(guān)的學(xué)者不使用靜態(tài)不確定度評定方法的情況下,在判定上重新提出了新的途徑,綜合對灰色系統(tǒng)理論等進行了運用,而且在綜合運用的基礎(chǔ)上,還提出了評定理論(非統(tǒng)計)并取得了較為明顯的成績和效果。然而在建立模型的過程中,如果存在著比較大的誤差,或者是出現(xiàn)精度不足的情況下,會在一定程度上影響不確定度評定的產(chǎn)生?;诖耍谝院蟀l(fā)展的過程中,應(yīng)該緊密的結(jié)合靜態(tài)和動態(tài)兩者之間的不確定度評定方法,從而在電學(xué)計量當(dāng)中,提高對不確定評定結(jié)果測量的準(zhǔn)確性。
測量不確定度評定接地電阻測試儀的電阻示值誤差的時候,需要實施幾項實驗,經(jīng)常會使用到的是接地電阻測試儀和電阻箱。需要對有關(guān)測量的電路圖進行設(shè)計,同時對檢定點進行選擇,一般定點選擇為5個,待讓電流穩(wěn)定輸出之后,然后得出此地電阻測試儀的電阻,其實際的電阻記為R0,從有關(guān)的線路圖可以得出,r=R0-R,r→示值誤差,R→標(biāo)準(zhǔn)電阻值。從而可以得出,輸入量的不確定度,對整體的不確定度有著決定性的作用。在相對應(yīng)的數(shù)學(xué)模型函數(shù)當(dāng)中,將有關(guān)數(shù)據(jù)帶入其中,可以將其的不確定度計算出來。
在實際進行實驗的過程中,可以采取五組以上的實驗進行對比和分析,這樣的目的主要是為了降低人為操作出現(xiàn)誤差的概率,因此在實際進行實驗期間,需要實驗五次以上,然后放在一起進行對比和分析,讓誤差更為準(zhǔn)確,進而對不確定度的結(jié)果進行測量。
對于電流示值誤差的測量評定上,其實和上述的評定有著諸多的互通之處,它一樣需要建立有關(guān)的數(shù)學(xué)模型。r=I-I0=I-V/R,r→示值誤差,I→電流的顯示值,I0→電流的實際值,V→電壓示值。采用不確定度對其進行測量的時候,一樣需要大于五組以上的數(shù)據(jù)實施測量,待準(zhǔn)備好全部的數(shù)據(jù)之后,然后對其標(biāo)準(zhǔn),還有其合成的不確定度分別進行評定,而需要采取平方等方法對合成的不確定度進行評價。需要注意的是,在合成的時候不能實施代數(shù)的方式進行合成,避免實驗的相關(guān)數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差的情況。
對漏電電流測量儀電壓示值誤差,采用確定度評定其測量結(jié)果的時候,而所采取的漏電電流測量儀型號為HL6626,在具體實施實驗的過程中,對于測量的環(huán)境也會提出一定的要求,詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn)按照有關(guān)實驗室的準(zhǔn)則,此次的測試區(qū)別于之前兩組的是它最少要測量十個以上的數(shù)據(jù),即確定十個試驗點,不但如此,在同一個節(jié)奏上,要保證所調(diào)節(jié)的試驗電壓的節(jié)奏一致。
在一定的范圍內(nèi),需要對檢測儀器的輸出電壓進行控制,過大的情況在不確定度對電壓示值誤差測量結(jié)果進行評定時,是不容許出現(xiàn)的,這樣極易造成偏差的情況出現(xiàn),而基本上將試驗的結(jié)果范圍在±5%進行控制。
本文的研究主要集中在電學(xué)計量中在測量不確定度評定應(yīng)用方面,同時通過進一步的拓展,加強對測量不確定度評定的了解,所了解的內(nèi)容主要是其精確性等因素的評定,以及其帶給電學(xué)計量的優(yōu)缺點,與此同時,對不確定度評定的重要性進行闡述和介紹。本文的重點主要對測量不確定度進行分析,以及其在電學(xué)計量當(dāng)中的具體應(yīng)用進行分析。事實上,對于電學(xué)計量而言,測量不確定度評定的應(yīng)用,有效的解決了一些基本的問題,并帶來了較好的利益。有關(guān)專家需要對其在溫度計量的發(fā)展進行著重了解,從而更好的為其他行業(yè)領(lǐng)域進行服務(wù)。
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