测量不确定度在计量检定中的应用研究与探讨

林凌

摘 要： 测量不确定度可以使计量检定结果更加规范，并提升计量检测精度，能够支撑计量学科进一步发展。本文主要介绍测量不确定度和测量误差的区别，并分析其具体应用以及应用中现存的问题。计量检定中测量不确定度的应用方法与特点，探讨了其应用范畴及注意事项。测量不确定度在计量检定中具有针对性、严密性以及选择性;和测量误差存在一定区别，但也紧密相连;其应用领域包括测量设备，应结合测量结果特定性以及常规性有所取舍。计量检定之中应用测量不确定度可将检定工作质量和效率提高，以此统一和确定社会量值。

关键词： 测量不确定度;计量检定;测量误差

【中图分类号】P207     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）23-0214-01

测量不确定度是一项重要参数，主要是应用到计量检定活动中。现阶段对于应用测量不确定度有着越来越高的要求，也没有进行合理的使用，从而在计量检定中经常会出现不必要麻烦与误差。测量不确定度是被测量值分散性的表征，紧密联系着测量关联参数。测量不确定度由许多分量组成，能够分成A、B两类，A类不确定度可以用实验标准偏差表示，主要估算结果的统计分布;而B类不确定度利用经验以及其它信息来估算假定概率分布，以标准偏差来来表示，系统效应会引起不确定度分量，并且为分散性服务。

1 测量不确定度以及测量误差的不同之处

对赋予被测量值的分散性进行表示则为测量不确定度，不确定度是有关于测量结果的一个参数。其能表示为标准偏差，也能够应用在“不确定度”方式中。不确定度概念之中的“合理”，是指需要考虑合理修正各种综合性影响因素影响测量结果的情况。不确定度按照相应概率制定测量真值极易落入的区间，可代表置信水准区间半宽，利用参数形式提供测量中很难修正的误差范围，对测量结果可靠性、准确性和量值传递准确性、一致性有直接影响。测量误差是指实际值和测量结果间的差值。在一定时空条件下实际值是能够体现事物真实数值的客观存在，但很难准确表达，利用测量手段获得的结果为测量值[1]。两者间会存有一定差异，这一客观差异即为测量误差。在测量不确定度以及测量误差概念方面来说，在性质区分、修正测量结果、评定目的、影响因素和评定结果方面两者存有很大区别，两者不可在计量检定中混为一谈。很难准确获取测量误差，外界因素不会对其造成影响，其属于具有符号的客观量值。根据测量误差性质可对其进行分类，其有时能够修正测量;测量不确定度可对测量值分散性进行表示，评定时容易受到认知程度影响，根据经验、实验和资料等，通过两类评定方式进行定量确定工作。不确定度为估计值，不是客观存在的值，无法修正量值，评定不确定度分量时也不用区分其性质。

2 计量检定中测量不确定度的具体应用

2.1 测量装置中的应用

在检定测量系统及装置计量时，应给出测量结果，并给出合成标准的不确定度或扩展不确定度。比如在检定出租车的计价器时，评定测量不确定度，应该在计价器收费不同阶段来评定测量不确定度。从而应计算全部因素影响标准的不确定度，以此合成标准的不确定度，接着评定扩展不确定度，报告中通过检定台对于出租车计价器起程误差进行检定，引入扩展不确定度值和人为误差，对使用误差进行实际检测，并制定相应误差表达式。从而可知，在系统以及装置能够对多个参量进行检定和校准，通常应给出各参量测量不确定度。

2.2 使用器具计量检定中的应用

电能表是较为常用的计量器，其紧密联系着百姓利益，评定电能表测量不确定度非常重要。检定电能表过程中，应对不确定度来源进行全面考虑，对电能表标准装置进行计算获得测量不确定度分量，使标准不确定度合成，最终将扩展不确定度计算出来。使用标准装置来检定电能表，检定时应充分考虑测量不确定度来源，在给出证书时，需提供修正值以及扩展不确定度。

2.3 检定强制检定器具时的应用

在检定器具中测量不确定度非常重要，但一些强制检定器具无需明确测量不确定度，例如医疗器具、环境监测器具以及安全防护器具等器具检定[2]。检定这些器具报告可以只做出合格结论。由于这些器具给构较为简单，没有较高的准确度等级和良好的环境条件，从而可对不确定度评定加以应用，也可以不评定测量不确定度。

2.4 检定测量仪器中符合性判定时的应用

判定仪器符合性时，若根据计量检定规程对测量仪器进行鉴定，则不需要评定不确定度。此外，如果评定计算误差不确定度和被评定测量仪器允许的最大误差绝对值MPEV之比不超过1∶3，则不确定度≤（1/3）·MPEV。这时可以不对评定示值误差的测量不确定度造成影响。当计量检定规程之外的测量仪器，判定符合性时，应测量不确定度产生的影响加以考虑。

3 测量不确定度应用中存在的问题

3.1 不确定度来源问题

分析不确定度时，一般会不重视不确定度来源，或是在测量不确定度之中重复引入计算，使得合成標准的不确定度有一定差距存在着。没有了解不确定度来源，将会增多或是减少测量不确定度的分量，这将会失去评定测量不确定度的意义，并且严重影响仪器计量的检定。

3.2 建立不确定度评定模型问题

在建立评定模型时，评定不确定度会出现一定的问题。虽然这些问题不大，但是会对评定不确定度产生影响，如果在模型公式中忽略这些问题，将会减少不确定度分量，则难以获得准确的合成标准不确定度[3]。

3.3 包含因子取值问题

一般评定测量不确定度中需要用到包含因子，通常分布估计会影响包含因子取值的输入及输出量，若是没有进行合理的分布估计，将难以进行合理的包含因子取值。

3.4 评定报告表述问题

这一问题主要是指表述内容不够全面，例如没有简要说明测量方法以及过程，在不确定度分量表中没有标注各分量具体分布情况等。此外，也存在表述不规范问题，这容易使公式相混淆，难以对公式对应性进行辨别。

结束语：在目前的计量检定工作之中，有关计量人员应该重视测量准确性，并且能够准确理解证书内容和测量结果，防止出现错误影响下个阶段的测量设备对于量值的传递，阻碍测量检定工作顺利开展。计量人员根据相关规定，有效应用测量不确定度，提高检定质量和效率，以此统一全社会量值。

参考文献

[1] 徐若烟，李春华.论测量不确定度在计量检定中的简化应用[J].科技风，2018（03）：45.

[2] 陈谊丽.测量不确定度在计量检定中的应用刍议[J].科技创新导报，2017，14（33）：30+32.

[3] 陈雷，王鸿毅，刘毅.测量不确定度在计量检定中的应用刍议[J].工业技术创新，2017，04（01）：70-72.