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在不確定度評定中重復(fù)性和分辨力問題

更新時間:2016-08-01      瀏覽次數(shù):5571

在不確定度評定中重復(fù)性和分辨力問題 ?

提問:請問在不確定度評定中重復(fù)性和分辨力,小的舍棄,只留大的是什么原因?是互相重復(fù)了嘛?

求解釋通常情況下,由于每一個獨(dú)立測量結(jié)果已受到分辨力的影響,因此只需考慮重復(fù)性引入的不確定度分量而不必考慮測量儀器的分辨力對測量結(jié)果的影響。只有當(dāng)測量儀器的分辨力較大時,由儀器的分辨力所引入不確定度分量大于重復(fù)性引入的不確定度分量時,才需要考慮分辨力所引入不確定度分量,而不必考慮重復(fù)性引入的不確定度分量??傊?,在不確定度評定中只取兩者中較大的。

以I=I1-U/R為例,這是一個用標(biāo)準(zhǔn)電壓表和標(biāo)準(zhǔn)電阻校準(zhǔn)電源電流的系統(tǒng).求問在此系統(tǒng)不確定度評定中
電源表顯電流值10次的重復(fù)性,電源的電流分辨力,標(biāo)準(zhǔn)電壓表表顯電壓值10次的重復(fù)性,標(biāo)準(zhǔn)電壓表電壓分辨力的重復(fù)性。這幾個量哪些需要考慮,哪些不用考慮,哪些之間存在包含關(guān)系?

不確定度評定中重復(fù)性和分辨力,小的舍棄,只留大是JJF1059.1-2012的規(guī)定,1059為什么這樣規(guī)定,原因大概是測量時重復(fù)測量是為了提高測量的準(zhǔn)確性,消除隨機(jī)因素的影響,而重復(fù)性引入的不確定度分量包含了人員、設(shè)備、環(huán)境條件、被測件等因素的影響,同時也包含測量設(shè)備和被測件的分辨力影響,所以二者取結(jié)果大的作為不確定度的分量。

不確定度是對測量工程的否定,不確定度越大否定力度就越大,否定力度越大,測量工程就越安全,因此當(dāng)若干個不確定度分量相互重疊時,本著既不遺漏也不重復(fù)的原則應(yīng)該取大舍小。

因?yàn)橥直媪σ氲姆至看笥贏類評定的分量,所以如果用分辨力信息評估了I1引入的分量,就大可不必再花錢、花時間、花精力作重復(fù)性實(shí)驗(yàn)。

謝謝您的解答,但如果我需要比較一下分辨力引入的分量大于A類評定的分量呢?因?yàn)槲覀冊谒悴淮_定度是雖然會測試10次算A類評定,但真正使用時只測試1次,即m=1,我們的A類不確定度分量u=s標(biāo)準(zhǔn)差的,所以一般比較大。
這個A類評定是由電壓表讀數(shù)讀出嘛?電壓表顯示的是電壓值,需要把電壓值全部除以標(biāo)準(zhǔn)電阻,換算成電流值,在求方差和不確定度嘛?
如果是的話,其中電源重復(fù)性A類評定由電壓表讀數(shù)讀出,我可以理解,即電源輸出電流的波動,造成了電壓表讀數(shù)的誤差。但這樣一個儀表的A類評定由另一個儀表來顯示,在復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型下,我感覺會非常的容易出錯。

您的解答終于讓我豁然開朗,原來考慮哪些重復(fù)性和數(shù)學(xué)模型由有關(guān),假如例子中模型為I=U/R,測試值為電源電流的話,那么就無需考慮電源電流的分辨力和波動造成萬用表每次測試產(chǎn)生的波動(即上面提到的電源的A類評定)。因?yàn)?,雖然用電壓表測試電源電流,雖然每次測試電壓表的表顯值都會變化,但這個變化的原因來自于每次測試電流都不穩(wěn)定。而不確定度是和每次測試的值是一一對應(yīng)的,表示的是一次測試值的可能誤差波動范圍,只需要對這次測試的值負(fù)責(zé),只表示再這次測試時,此測試系統(tǒng)給出的電流值對應(yīng)的不確定度,和電源波動無關(guān)。
而I=U/R需要考慮的重復(fù)性應(yīng)該是電壓表的重復(fù)性,即電壓表在測試標(biāo)準(zhǔn)電流源(電流無波動)時所產(chǎn)生的重復(fù)性,這應(yīng)該就是建標(biāo)中標(biāo)準(zhǔn)儀器重復(fù)性測試中的那個重復(fù)性吧?而此重復(fù)性正如您所說,一般都小于分辨力舍去,而其實(shí)在不確定度評定中分辨力一般又遠(yuǎn)小于MPE,故I=U/R中U其實(shí)只需要考慮一個B類分量電壓表的zui大允許誤差。

 

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