計量標準的重復性試驗與不確定度的關系探討

摘 要：計量檢定標準裝置重復性，計量檢定標準裝置重復性試驗的定義與條件，計量檢定標準裝置重復性的被檢對象的選擇，根據重復性用貝塞爾公式計算得到單次測量結果的實驗標準偏差，計量檢定標準裝置檢定結果不確定度的來源，但不一定就是一個不確定度分量的關系探討。

關鍵詞：計量檢定標準裝置重復性；檢定或校準結果不確定度；實驗標準偏差

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.22.233

根據JJF1033-2008《計量標準考核規范》要求，在計量標準考核中必須給出檢定或校準結果的不確定度并用于所有同類的檢定或校準結果。計量檢定標準裝置的重復性試驗定義：在相同檢定條件下，重復測量同一被測的參數，計量檢定標準裝置提供相近檢定結果的能力，即包括相同的計量檢定程序、相同的計量檢定人員，在相同的環境條件下，使用相同的計量檢定標準裝置和被檢對象，在相同的計量檢定地點，在短時間內重復測量，JJF1033-2008規定，應定期對計量檢定標準裝置進行重復性試驗，以確保該計量檢定標準裝置的檢定結果的不確定度滿足規程的要求。

計量標準重復性試驗方法如下：例如。交直流電流表的標準裝置，按JJF1033-2008規定的條件，對量程為5A的電流表的電流參數進行10次獨立重復的測量得到分別為：5.0039A、5.0045A、5.0043A、5.0047A、5.0042A、5.0036A、5.0032A、5.0048A、5.0045A、5.0047A。

1 重復性試驗的要求

通常，計量檢定標準裝置在新建標時重復性測量指標比較好，隨著的使用頻率增多設備的損耗老化，顯然計量檢定標準裝置的重復性也發生變化，根據JJF1033-2008《計量標準考核規范》要求對已建立計量標準的，至少每年進行一次重復性測量，如果測得的重復性小于或等于當初新建立標準所采用的重復性，則判定重復性符合要求，如果測得的重復性大于當初新建立標準中所采用的數據，則應按新測量的重復性，同時修改檢定結果的不確定度，例如計量檢定標準裝置的主要技術參數改變，計量檢定標準裝置的主要部件故障經過維修更換配件后。這就必需重新進行重復性測量，同時修改后的重復性數據作為下次重復性測量是否合格的依據。

2 測量對象的選擇

在計量標準考核中，根據測量結果不確定度評定，重復性試驗的測量對象應選擇常規的被檢或被校對象即其性能是大多數同類被測對象均能達到。若選擇穩定的被測對象可以將對重復性的影響降到最小，重復性實驗是計量檢定的一個不確定度來源。當被測對象不穩定引起重復性試驗不穩定，直接影響計量檢定結果的不確定度。而在計量標準考核中要求給出的是能用于所有同類的被測對象的計量檢定或校準的結果不確定度。同時滿足檢定規程或校準規范的條件下，對一臺合格的被測對象，盡可能是評定出最大計量檢定結果的不確定度。

3 計量檢定標準裝置.重復性和不確定度評定的關系

重復性測量得到的實驗標準偏差是計量檢定結果的一個不確定度來源，一般情況下，根據測得的重復性通常就是計量檢定結果的一個不確定度分量，如《交直流電流表、電壓表、功率表標準裝置》中電流表、電壓表、功率表的電參數進行重復性實驗即是一個不確定度分量，但當指交直流電流表、電壓表、功率表的有限分辨率會對測量結果產生影響；當評定指交直流電流表、電壓表、功率表的測量結果不確定度時，若不考慮分辨率的影響，評定出來的測量結果不確定度偏小，由于被測對象的分辨率太差，導致重復性測量得到的各測量結果太接近，在這種情況下，在計量檢定結果的不確定度評定中應該用分辨率代替重復性分量，如檢定或校準電流表，被檢定表滿度值為100格5A，最小分度值為1格，則分辨率為0.1格，那么滿刻度電流5A時，對應的電流分辨率為0.005A，那么計量檢定結果，不確定度區間半寬為0.005A，按均勻分布處理，得出，即。

最后，對于能用于檢定或校準多個參數的計量檢定標準裝置，應對每個參數進行重復性測量，同樣對同一計量標準裝置可以在其授權的范圍內檢定或校準不同準確度等級的被測對象時，由于不同準確度等級的被測對象重復性不同，對應的檢定或校準結果不確定度值不同，必須分別進行。

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