测量不确定度分析及其在电器检验中的应用分析

2020-11-27李文洁

商品与质量 2020年12期

李文洁

合肥产品质量监督检验研究院安徽合肥 230088

在电器的检测中，不确定度的测量对半导体设备零部件和装备都有重要的影响，这关系着电器产品的质量问题，是检验电器质量的一个重要指标，是十分必要的检验步骤。所以在电器生产厂家是十分重视不确定度的测量的，不确定度的测量在电器检验中也是具有广泛的应用的，下面我们来具体看一下吧。

1 不确定度的概念和意义

首先，为什么要测量不确定度呢？那是因为测定的实际值会受到各种因素的影响而发生波动，对于这个波动的范围大小要进行评定，也就说说是评定测量数值可信度的一个标准。这其中的不确定度是被测量的数值的重要参数。其次不确定度的意义。通过测量工具进行测量事物物理性质的时候，由于测量仪器的缺陷或者人为误差以及其他客观因素的影响，我们测量出的数据往往存在一定范围的误差，而这些误差范围就是对测量值的波动范围进行说明也就说不确定度。不确定度来判断测量数据的可信度和价值，一般其值越小说明测量值越可靠。在我们进行科技研究或者日常生活中，进行测量事物的时候会有许多因素造成测量误差，使得测量结果具有一定的分散性，并通过不确定度来判断这些分散性，可以使测量者更好的使用测量结果[1]。最后，电器检验中不确定度的评定分为两种，A类和B类，A类是类列数据进行分析，B类是根据经验分析，通过一些实用信息以及客观规律确定的概率分步进行评定。

2 不确定度的计算步骤

电器检验中很重视不确定度的测量，所以要想得到不确定度就要进行可靠的计算步骤，下面我们就来具体看一下如何计算不确定度。

2.1 建立模型和进行分类

首先要建立测量模型，被测量数据取决于输入的数据，同样被测量的不确定度也取决于输入数据的不确定度。因此其相互关系模型为Y=f（X1，X2，…，Xi，…，Xn），例如电压和电阻、电流的关系式可以表示为：V=f（R，I）=R＊I[2]。其次，要确定不确定度的来源，每一个自变量Xi都是由不能准确知道的估计值xi表示，他有一个固定的不确定度，表现在标准结果的误差；仪器的缺陷导致的误差；操作人员的人为误差；客观环境的影响；重复测量引入了离散性；其他因素。然后，不确定度的分类和评估。符合规律的称为A类不确定度，不符合规律的叫B类不确定度。然后再分别对A类和B类不确定度进行评定。

2.2 不确定度的评定

首先，A类不确定度的评定。假设看似同等条件下经过n次试验，将产生的不确定度用UA表示，按照建立的测量模型计算，其中的Xi是数列的算数平均值。B类不确定度是根据规律的经验进行评估，同时将校准整数和仪器特点等信息加入到不确定度的评定当中。按照测量模型对B类不确定度用UB表示，然后进行评定。当然在实际的应用中不用同时检测两种类型的不确定度，当可以简化的项目可以用A类不确定度进行评定，比如低压电器检测中就可以忽略B类评定，简化不确定度的评过程[2]。实际上在对低压电器的检验中，测量的不确定度的数越小越好，说明电器质量就越好。而单纯的A、B类不确定度的方法并没有好坏之分，可以结合实际情况进行灵活的选择。当进行全面评定电器质量中，可以通过对自由度的确定来研究其稳定性。

2.3 电器检验中不确定度的应用范围

如果要在所有的电器产品检测中都给出不确定度的测量，那么肯定会增加成本，所有实际工作中不是所有的电器产品都要给出不确定度的测量。具体实际检测工作中，当IEC或者ISO17025的5.4.6.2条中的注释2适用时[3]。就是说当工人的检测方法规定了不确定度主要来源值的继续，并且也规定了表达方式，这个时候实验室就认为符合本条要求，这个时候就可以不用测量不确定度，进而可以节省一些不必要的开支。

3 不确定度在电器检验中的应用

以上我们了解了不确定度的计算步骤，可以得到不确定度的数据，进而检测我们电器产品的质量好坏。那么我们看一下具体的电器检验试验中的应用。

3.1 试验准备和进行阶段

首先，在掌握了具体的不确定度的算法以后，我们要进行不确定度的试验准备。这需要评价技术人员的技术水平，看其是否满足进行试验的条件。然后检查测量仪器设备是否完好，是否在有效期内；对设备的校准结果进行核对和确认；确认仪器的性能是否符合要求。对所有相关的产品进行符合性检测，对供应品的供应商资质进行考察。其次，试验进行阶段。在试验过程中要进行全程的监督，对不符合要求的行为进行控制和改正，保证检测结果的科学性和准确性。同时要使用同一种或者不同方法进行反复检测等方法进行仔细核对。

3.2 报告阶段和试验结束

首先，工作人员通过认真核对记录，保证报告的准确和科学；还要认真核对报告中的检测方法和使用的仪器，包括文字描述等内容，尽可能的减少误差。其次，当完整的电器检验试验中不确定度的试验完成以后，还要对客户回访，分析还有哪些地方需要改进。同时要定期审核实验室的工作是否达标，如果不达标要找到原因，并及时改正，不断进行自我完善[4]。这样可以确保在实际工作中的电器不确定度的精确测量，提高电器产品的质量，提高企业的竞争力。