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八、计量器具其他一些计量特性的评定
(一)准确度等级
测量仪器的准确度等级应根据检定规程的规定进行评定。有以下几种情况:
1.以最大允许误差评定准确度等级
依据有关规程或技术规范,当测量仪器的示值误差不超过某一档次的最大允许误差要求,且其他相关特性也符合规定的要求时,则判该测量仪器在该准确度级别合格。使用这种仪器时,可直接用其示值。不需要加修正值。
例如:
弹簧式精密压力表,用引用误差的最大允许误差表示的准确度等级分为0.05级,0.1级,0.16级,0.25级,0.4级,0.6级等。0.05级表明用引用误差表示的最大允许误差0.05%。
2.实际值的测量不确定度评定准确度等级
依据计量检定规程对测量仪器进行检定,得出测量仪器示值的实际值,测量仪器实际值的扩展不确定度满足某一档次的要求,且其他相关特性也符合规定的要求时,则判该测量仪器在该准确度等别合格。
这表明测量仪器实际值的扩展不确定度不超出某个给定的极限。
用这种方法评定的仪器在使用时,必须加修正值,或使用校准曲线给出的值。
3.测量仪器多个准确度等级的评定
当被评定的测量仪器包含两个或两个以上的测量范围,并对应不同的准确度等级时,应分别评定各个测量范围的准确度等级。对多参数的测量仪器,应分别评定各测量参数的准确度等级。
(二)分辨力
对测量仪器分辨力的评定,可以通过测量仪器的显示装置或读数装置能有效辨别的最小示值来确定。
(1)带数字显示装置的测量仪器的分辨力为:
最低位数字显示变化一个步进量时的示值差。
例如:
数字电压表最低位数字显示变化一个字的示值差为1 μV,则分辨力为1 μV。
(2)用标尺读数装置(包括带有光学机构的读数装置)的测量仪器的分辨力为:
标尺上任意两个相邻标记之间最小分度值的一半。
例如:
线纹尺的最小分度为1mm,则分辨力为0.5mm。
(三)灵敏度
对被评定测量一起,在规定的某激励值上通过一个小的激励变化Δx,得到相应的响应变化Δy,,则比值S=Δy/Δx,即为该激励值时的灵敏度。对线性测量仪器来说,灵敏度是一个常数。
(四)鉴别力
对被评定测量仪器,在一定的激励和输出相应下,通过缓慢单方向地逐步改变激励输入,观察其输出响应。使测量仪器产生恰能察觉有响应变化时的激励变化,就是该测量仪器的鉴别力。
例如:
检定活塞压力真空计时,当标准压力计和被检活塞压力真空计在上限压力下平衡后,在被检活塞压力真空计上加放的刚能破坏活塞平衡的最小砝码的质量值即为该被检活塞压力真空计的鉴别力。
(五)稳定性
这是对测量仪器保持其计量特性恒定能力的评定。通常可用以下几种方法来评定:
(1)方法一:
通过测量标准观测被评定测量仪器计量特性的变化,当变化达到某规定值时,其变化量与所经过的时间间隔之比即为被评定测量仪器的稳定性。
例如:
用测量标准观测某标准物质的量值,当其变化达到规定的士1.0%时所经过的时间间隔为3个月,则该标准物质质量值的稳定性为土1.0%/3个月。
(2)方法二:
通过测量标准定期观测被评定测量仪器计量特性随时间的变化,用所记录的被评定测量仪器计量特性在观测期间的变化幅度除以其变化所经过的时间间隔,即为被评定测量仪器的稳定性。
例如:
观测动态力传感器电荷灵敏度的年变化情况,按以下公式计算其静态年稳定性
式中:Sb--传感器电荷灵敏度年稳定性;
Sq1--上年检定得到的传感器电荷灵敏度;
Sq2--本年检定得到的传感器电荷灵敏度。
例如:
信号发生器按规定时间预热后,在10 min内连续观测输出幅度的变化。n个观测值中最大值与最小值之差除以输出幅度的平均值得到幅度的相对变化量,再除以时间间隔10 min即得到该信号发生器的幅度稳定性。如某信号发生器的输出幅度稳定性为
1x10-4/min。
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