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主题：【转帖】实验室测量设备校准后的计量验证方法

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xing-xing

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发表于：2010/07/27 22:11:15 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

测量设备在校准后，必不可少的一项工作是对校准数据进行分析，验证该测量设备的计量特性是否满足被测对象的计量要求，即满足实验室认可准则的要求，因为用于不同的被测对象或用于不同的测量过程时，由于测量过程所规定的计量要求不同，可能会有验证合格或验证不合格的两种结论。所以，测量设备进行了校准，也不一定能满足所需要的计量要求，只有验证合格后，才能用于实验室的检测校准工作。

　　由于示值误差是测量设备最主要的计量特性之一，因此，主要对测量设备的示值误差是否在所规定的最大允许误差MPE范围内进行验证。

　　合格判据与测量不确定度有关，通常U是包含因子k=2的扩展不确定度，也可以是估算自由度U₉₅。

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2010/7/27 22:11:45 沙发管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

一、考虑测量不确定度影响的验证

　　当被验证测量设备的示值误差Δ的绝对值不大于其最大允许误差的绝对值|MPE|与示值误差的扩展不确定度U之差时，为合格，即
Δ|≤|MPE|-U 　　(1)
为合格。

　　例如，用标准数字电压表对1台多功能校准源的输出直流电压进行校准，如在10V测量点的示值误差是-6×10^-5V，最大允许误差MPE为±1.4×10^-4V，该测量点的扩展不确定度U=4.9×10^-5(k=2)时，由于|Δ|=6×10^-5<|MPE|-U=1.4×10^-4-4.9×10^-5=9.1×10^-5，因此被检多功能校准源10V点的示值误差合格。

　　当被验证测量设备的示值误差Δ的绝对值大于或等于其最大允许误差的绝对值与示值误差的扩展不确定度U之和时，为不合格，即
　　Δ|≥|MPE|+U (2)
　　为不合格。

　　在上例中如果示值误差是-20×10^-5V，则大于|MPE|+U=1.4×10^-4+4.9×10^-5=18.9×10^-5V，因此被检多功能校准源10V点的示值误差不合格。

　　当示值误差Δ的绝对值大于其最大允许误差的绝对值与示值误差的扩展不确定度U之差并小于其最大允许误差的绝对值与示值误差的扩展不确定度U之和时，不能下合格或不合格的结论，即
　　MPE|-U<|Δ|<|MPE|+U
　　为待定区。

　　这时应采用更高准确度的计量标准重新校准，以降低测量不确定度U，再重新进行验证。

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2010/7/27 22:12:19 板凳管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

二、当测量不确定度比足够小时，可忽略测量不确定度的影响

　　被测仪器的允许最大误差极限与计量标准的不确定度之比称为测量不确定度比，国内JJG检定规程要求测量不确定度比为3∶1，国防系统要求测量不确定度比为4∶1，也就是说，当测量不确定度比达到3∶1或4∶1以上时，则可不考虑示值误差评定的测量不确定度影响。

　　此时式(1)简化为|Δ|≤|MPE|，即被验证仪器的示值误差在其最大允许误差范围内时合格。

　　式(2)简化为|Δ|>|MPE|，即被验证仪器的示值误差超出其最大允许误差时不合格。

　　例如，当上例中10V点的扩展不确定度U=2×10^-5(k=2)时，由于测量不确定度比大于3∶1，可忽略测量不确定度的影响，此时按照|Δ|=6×10^-5<|MPE|=1.4×10^-5来判定10V点的示值误差合格。

　　当被验证测量设备包括两个或两个以上测量范围，并对应不同的技术指标时，应分别对各个测量范围进行验证。

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2010/7/27 22:12:32 马扎管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

对多参数测量设备，如多功能校准源，有直流电压、直流电流、交流电压、交流电流、电阻、温度、电容等非常多的参数，对各个参数，均需要分别验证。

　　实验室的测量设备校准后，只有经过了计量验证，才能得出是否满足预期使用要求的结论，并贴上相应的状态标志后再投入使用，这样才能使实验室检测和校准工作的准确性和有效性得到保证。

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