主题：【求助】校准/检定用的标准器具

原文由 路云(luyunnc) 发表:            这是我国计量领域对量传比的要求，三分之一原则是通用的一般要求。这个可以从JJF1104－2003《国家计量检定系统表编写规则》中找到依据：

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　　JJF1094-2002《测量仪器特性评定》第1条明确了规范的应用范围：“本规范规定了测量仪器特性评定的基本原则和通用方法，适用于计量仪器、实物量具、标准物质、测量系统等各类测量仪器计量特性的评定，同时适用于计量标准考核中计量标准特性 的评定 。”测量设备的检定、校准、型式评价、计量标准考核等活动的最终目的都是落实到对测量设备“计量特性的评定”，因此应该遵守该规范的规定。该规范5.3.1.4测量仪器示值误差符合性评定的基本要求就是：

　　评定示值误差的不确定度U95与被评定测量仪器的最大允许误差的绝对值MPEV之比.，应小于或等于 1：3，即 U95 ≤ MPEV/3。

没有哪个标准或规范规定“校准/检定设备用的标准器具的精度必须高于被校准/检定设备3倍以上”，这是一些大中专院校计量技术基础教材中的说法。原因是，测量活动所用测量设备给测量结果引入的不确定度分量，占据了测量结果不确定度的绝大部分，因此可近似看作为所用测量设备的最大允许误差绝对值约等于其给测量设备引入的不确定度分量。根据JJF1094和JJF1104的相关规定，可以得出一个近似推论：“检定、校准、型式评价等工作中使用的计量标准器具的精度必须高于被校准/检定设备的精度3倍以上”。

      没有哪个标准或规范规定“校准/检定设备用的标准器具的精度必须高于被校准/检定设备3倍以上”，这是一些大中专院校计量技术基础教材中的说法。原因是，测量活动所用测量设备给测量结果引入的不确定度分量，占据了测量结果不确定度的绝大部分，因此可近似看作为所用测量设备的最大允许误差绝对值约等于其给测量设备引入的不确定度分量。

      JJF1094-2002《测量仪器特性评定》第5.3.1.4条所说的“评定示值误差的不确定度U95”，从字面上理解，应该是指“测量过程的不确定度U95”，或者是“校准和测量能力CMC”，而不是“测量结果的不确定度U95”。后者是与被测对象自身的性能强相关，往往被测对象自身因素引入的不确定度分量是“测量结果的不确定度”的主要贡献分量。而测量设备引入的不确定度分量恰恰不是“测量结果不确定度”的主要贡献分量，而是“测量过程不确定度”的主要贡献分量(理论上应与被测对象的性能无关)，它与被测对象自身因素引入的不确定度分量合成后，才得到“测量结果的不确定度”。而“校准和测量能力CMC”则是无法将被测对象引入的不确定度分量单独分量出来进行评定时，才需要将被测对象引入的不确定度分量降至最低(即选择按量传关系可获得的“最佳仪器”作为被测对象)，获得的是最小的“测量结果的不确定度U95”而不是对常规的被测对象的“测量结果的不确定度U95”。

      要求“校准/检定设备用的标准器具的精度必须高于被校准/检定设备3倍以上”的规定，并不是如楼上所说的“ 没有哪个标准或规范规定”。满世界都能找到这样的检定规程。



      JJG 52－2013《弹性元件式一般压力表、压力真空表和真空表检定规程》对所使用的计量标准的要求规定如下：



      在CNAS的标准文件中，也同样能找到该依据：

原文由 Insm_97613bf7(Insm_97613bf7) 发表:
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不知所云。

　　10楼提到的JJF1104，以及我在12楼提到的JJF1094讲的都是评定示值误差的不确定度U95与被评定测量设备的最大允许误差绝对值MPEV之间的关系，这个关系在《计量学》中就是最基本的“三分之一原则”的具体应用。不妨让我们再重温“三分之一原则”。

　　“三分之一原则”说的是测量结果的测量不确定度U95与被测参数控制限T的比值不得大于1/3，即U95/T≤1/3。其中T是被测参数允许的上极限（最大值）减去下极限（最小值），在几何量计量中又称为“公差”。为避免误判的发生，比值应越小越好。但比值越小带来的弊端是测量成本越大，为了兼顾误判风险和经济性，因此比值一般常取1/3至1/10，测量风险大向1/10倾斜，风险小向1/3倾斜。当1/3原则用于检定/校准时，风险将高于普通产品的质量检验，因此比值常取1/6。又因为测量设备允许的上下极限往往对称于名义值，因此被检/校测量设备允差的绝对值MPEV＝T/2，这就是JJF1104和JJF1094规定的1/3来源（即，实际上是U95≤T/6）。

　　检定/校准中，所用测量设备叫计量标准，计量标准给测量结果引入的不确定度分量在U95中占绝大部分，因此常将计量标准给测量结果引入的不确定度分量近似代替U95。而所用计量标准的最大允差绝对值MPEV0在数量级上又近似等于其给测量结果引入的不确定度分量，进一步再将所用计量标准的最大允差绝对值近似代替U95。检定/校准中的被测对象是被检/校的测量设备，其最大允差绝对值为MPEV，因此1/3原则可近似写为：MPEV0≤MPEV/3。这就是13楼提到并用红框提示的JJG455的5.1.3条“力标准器的准确度级别至少应优于被检测量仪准确度级别的3倍”来源。又因为压力表有涉及安全的问题，风险性又要高于普通的计量器具，因此在应用1/3原则时再进一步向1/10倾斜，U与T的比值取为1/8，折算为MPEV即为1/4，这就是JJG455的7.1.1条“标准器最大允许误差绝对值应不大于被检压力表最大允许误差绝对值的1/4。”的来源。

　　13楼还提到CNAS-CL01-A025的6.4.5条，“实验室使用的测量标准的不确定度”指的就是“实验室使用的测量标准的计量特性给测量结果引入的测量不确定度分量”的简称，也就是我在上面提到的可以近似替代测量结果的不确定度U95的那个东西，“测量标准的不确定度”属于测量结果的不确定度一部分，并不属于测量标准的计量特性，括弧内的“或准确度等级、最大允许误差”才真正是该测量标准的特性，但测量标准最大允许误差的量值大小与其给测量结果引入的不确定度分量大小近似相等，所以才会有CNAS-CL01-A025的6.4.5条这句话。

      “三分之一原则”说的是测量结果的测量不确定度U95与被测参数控制限T的比值不得大于1/3，即U95/T≤1/3。

      这是不折不扣的概念混淆。此处的U95并非“测量结果的不确定度”，而是“测量过程的不确定度”或“校准和测量能力CMC”。从理论上说，“测量过程的不确定度”应该是人、机、法、环四因素的不确定度分量合成，与被测对象“料”无关。当测量过程无法将“料”的不确定度分量单独分离出来进行评定时，则应将“料”引入的不确定度分量降至最低(选择按量传关系可获得的“最佳仪器”作为被测对象来进行评定)，这样才能得到校准机构在常规测量条件下所能获得的最小的“测量结果的不确定度”(即“校准和测量能力CMC”)，而不是对任意常规的被测对象的“测量结果的不确定度”。众所周知，“测量过程的不确定度”或“校准和测量能力CMC”是人们可以通过努力改善人、机、料、法、环诸因素引入的不确定度分量而达到可控的目的。而任意常规的被测对象的“测量结果的不确定度”中，因被测对象“料”引入的不确定度分量完全是随机不可控的，与被测对象自身的重复性、稳定性强相关，往往是“测量结果不确定度”的主要贡献分量。该多大就多大，用同一测量标准，对不同性能的被测对象进行测量，得到的“测量结果的不确定度”有可能差异巨大。综上所述，应该控制“测量过程的不确定度U95”与被测参数控制限T的比值不得大于1/3，而不是“测量结果的不确定度U95”与被测参数控制限T的比值不得大于1/3。前者是本级测量过程的主要贡献分量，后者是下一级测量过程的主要贡献分量。

      检定/校准中，所用测量设备叫计量标准，计量标准给测量结果引入的不确定度分量在U95中占绝大部分，因此常将计量标准给测量结果引入的不确定度分量近似代替U95。而所用计量标准的最大允差绝对值MPEV0在数量级上又近似等于其给测量结果引入的不确定度分量，进一步再将所用计量标准的最大允差绝对值近似代替U95。

      前面已经说过了，计量标准给测量结果引入的不确定度分量，并不是占“测量结果的不确定度U95”的绝大部分，这纯粹就是误导。试想，对一台重复性很差的被校仪器进行校准，“校准结果的不确定度U95”中，由计量标准引入的不确定度分量会占绝大部分吗？显然没有道理。怎么可能将计量标准给测量结果引入的不确定度分量，来作为所有被校对象的“校准结果的不确定度U95”呢，纯粹就是胡说八道。既然计量标准的最大允差绝对值MPEV0在数量级上又近似等于其给测量结果引入的不确定度分量，那么“校准结果的不确定度U95”就应该与被校对象最大允许误差绝对值MPEV(作为“校准结果的不确定度U95”的合格判据)相当，而不可能一定保证不大于MPEV的三分之一。

      这就是JJG455的7.1.1条“标准器最大允许误差绝对值应不大于被检压力表最大允许误差绝对值的1/4。”的来源。

    13楼还提到CNAS-CL01-A025的6.4.5条，“实验室使用的测量标准的不确定度”指的就是“实验室使用的测量标准的计量特性给测量结果引入的测量不确定度分量”的简称，也就是我在上面提到的可以近似替代测量结果的不确定度U95的那个东西，

      请问，这里所说的“标准器最大允差绝对值MPEV0”近似等于对任意被检压力表的“检定结果的不确定度U95”吗？可能吗？

      “测量标准的不确定度”属于测量结果的不确定度一部分，并不属于测量标准的计量特性，括弧内的“或准确度等级、最大允许误差”才真正是该测量标准的特性，

      这又是一处自拍脑袋的正经歪念。来看看国家标准规范JJF1001-2011《通用计量术语及定义》和JJF1033-2016《计量标准考核规范》是怎么说的吧：