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计量标准重复性试验方法的探讨

发布时间:2018-12-29

  

计量标准重复性试验方法的探讨

JJF1033-2008《计量标准考核规范》中,计量标准的重复性定义如下:计量标准的重复性是指在相同测量条件下,重复测量同一个被测量,计量标准提供相近示值的能力。

计量标准重复性的试验方法如下:在重复性条件下,用计量标准对常规的被检定或被校准对象进行n次独立重复测量,若得到的测量结果为 (i=1,2…n),则其重复性 。

我们知道,计量标准重复性考核的是短时间内计量标准提供相近示值的能力。而计量标准稳定性考核的是一段时间计量标准保持其计量特性的能力。因此我们可以认为,一台计量标准的重复性和稳定性是有关系的。即若计量标准的稳定性很好,则可认为该计量标准的重复性也是很好的;若计量标准在一段时间内的重复性都是好的,我们也可以判定该计量标准的稳定性也是很好的。因此,我们可以借鉴考核计量标准稳定性的方法,选取合适的的试验对象来进行计量标准的重复性试验。

试验对象的选择大体上可以按下述几种情况进行处理:

(1)被检定或被校准的对象是实物量具

在这种情况下可以选择一性能比较稳定的实物量具作为试验对象。用计量标准对该试验对象进行n次独立重复测量。

例如建立直流电阻箱检定装置,用高精度数字多用表作为计量标准。此时可以选择被检定的直流电阻箱作为试验对象进行重复性试验。

(2)计量标准仅由实物量具组成,而被检定或被校准的对象为非实物量具的测量仪器

在这种情况下,计量标准仅有实物量具组成,我们应该用计量标准对常规的被检定或被校准对象进行n次独立重复测量。按照计量标准的重复性定义,我们可以发现此时计量标准提供相近示值的能力非常好(无论测量多少次,实物量具本身提供的重复性可以认为等于0),此时我们需要考虑被测仪器的分辨力对重复性测量的影响。显然,此时重复性引入的不确定度分量小于被测仪器的分辨力所引入的不确定度分量,故此时应该用被测仪器的分辨力引入的不确定度分量代替重复性分量。

例如建立数字电阻表检定装置,以标准电阻器为计量标准。此时选择数字电阻表作为试验对象,用数字电阻表的分辨力引入的不确定度分量代替标准电阻器引入的重复性分量。

(3)计量标准器和被检定或被校准的对象均为非实物量具的测量仪器

如果存在合适的比较稳定的对应于该参数的实物量具,可以用它作为试验对象来进行计量标准的重复性试验。

如果对于该被测参数,不存在可以作为试验对象的实物量具,我们应该用计量标准对常规的被检定或被校准对象进行n次独立重复测量。此时应考虑被测仪器的分辨力对重复性测量的影响。当重复性引入的不确定度分量大于被测仪器的分辨力所引入的不确定度分量时,可以不考虑分辨力所引入的不确定度分量。当重复性引入的不确定度分量小于被测仪器的分辨力所引入的不确定度分量时,应该用分辨力引入的不确定度分量代替重复性分量。

例如建立泄漏电流测试仪检定装置,以武汉龙成的XLB-1型泄漏电流测试仪检定装置作为计量标准,对其中的电流标准进行重复性试验,我们可以选取一台稳流源作为试验对象,对泄漏电流测试仪检定装置的标准电流表进行重复性试验。

而对于建立耐电压测试仪检定装置,以南京长盛的CS9010A型耐电压测试仪校验装置作为计量标准,对其中的电压标准进行重复性试验,因为不存在合适的稳定的高压源作为试验对象。我们可以选择一台常规的耐电压测试仪作为被检定的仪器,对耐电压测试仪校验装置的标准电压表进行重复性试验。

 

作    者:薛  剑

作者简介:一级注册计量师,从事计量技术工作七年。2012年江苏省计量知识竞赛优秀个人奖。在国家级、省级、市级期刊发表多篇计量论文。

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