文档介绍：CMC(校准和测量能力)的表示
一般情况下,确定一个被测量或参数的CMC表示方式时,应考虑以下几个方面:
a) 应在对整个测量范围的CMC进行完整的评估和分析的基础上,选择恰当的表示方式;
b) 应对应测量范围给出完整的CMC ,以准确地反映实验室的校准能力水平。
c) 可能时,可考虑CMC的简洁性和易于理解性,对不确定度的表示方式适当地简化,如用范围表示CMC 。
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当被测量的值是一个范围时,通常可以用下列一种或多种方式表示:
a) 用整个测量范围内都适用的单一值表示;
b) 用范围表示。此时,实验室应有适当的插值算法以给出区间内的值的测量不确定度。
c) 用被测量值或参数的函数表示;
d) 用矩阵表示。此时,不确定度的值取决于被测量的值以及与其相关的其他参数;
e) 用图形表示。此时,每个数轴应有足够的分辨率,使得到的CMC至少有2位有效数字。
不允许用开区间表示(例如“U <X”)。
一般情况下,CMC应该用包含概率约为95%的扩展不确定度表示。其单位应当始终与被测量一致,或者使用与被测量的单位相关的其他单位表示,比如用百分比表示。当不确定度的单位与被测量不一致时,应给出必要的说明。
一般情况下, CMC的表示方式取决于其占绝对优势的不确定度分量与测量范围的关系。比如当计量标准的最大允差是最大的不确定度分量时,校准和测量能力的表示方式宜与该最大允差的表达方式一致。
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一、 CMC用整个测量范围内都适用的单一值表示
CMC用单一值表示时。该单一值可以是绝对值,也可以是相对值。
注:用“U=%Rx”(Rx为测量结果)表示的CMC ,一般情况下,可以省略Rx,表示为“Urel=%”。但对于U=%FS(FS为被校仪器的满刻度值或最大测量值)时,“FS”不能省略。
适合用单一绝对值表示的CMC ,一般其与测量值的大小“无关”;适合用单一相对值表示的CMC ,一般其在测量范围内与测量值成线性关系。
某些校准项目,校准点较少且校准方法(标准方法)明确规定了具体的校准点,可以逐一对应给出全部校准点的不确定度,例如标准铂铑10-铂热电偶。
CMC用相对扩展不确定度表示时,测量范围一般不应包含“0”点,避免出现“0”测量值的不确定度为“0”的情况。一般可以另行给出“0”点的不确定度值,或采用类似U=%Rx+5μV的方式。
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适用的情形:
使用单一的绝对值表示,一般情况下,该CMC的主要不确定度来源较少或单一,且在整个测量范围内不变。常用于以下几种情况:
a)整个测量范围内,单一的绝对值适用于整个范围。这种情况,一般常见于来自计量标准设备或校准方法等占主导作用的测量不确定度分量对应整个测量范围是单一的绝对值。
b)把测量范围分段表示,每个分段的不确定度可以使用单一的绝对值表示。
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如果把测量范围分段(或分量程)之后,CMC对应不同的分段,可以使用单一的绝对值,并对该分段范围都适用。则可以如以下表示:
常用玻璃量器
(1~2000) ml
(1~10) ml
U= ml
(10~20) ml
U= ml
(20~100) ml
U= ml
(100~200) ml
U= ml
(200~500) ml
U= ml
(500~1000) ml
U= ml
(1000~2000) ml
U= ml
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常用玻璃量器
(1~2000) ml
(1~10) ml
U= ml
(>10~20) ml
U= ml
(>20~100) ml
U= ml
(>100~200) ml
U= ml
(>200~500) ml
U= ml
(>500~1000) ml
U= ml
(>1000~2000) ml
U= ml
对测量范围较严谨的表示,以区分量程分界点的不确定度,如下表:
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使用单一的相对值表示的CMC,应用范围较为广泛,其原则为,测量范围内不同被测值的CMC与测量范围成线性关系,虽然绝对值不同,但换算为相对值时,单一相对值适用于整个测量范围。比如:
拉力、压力和
万能试验机
(2~5000) kN
Urel =%
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与使用单一的绝对值同理,把测量范围分段(或分量程)之后,CMC对应不同的分段,使用单一的相对值表示。如:
直流数字
电压表
2 mV~1100 V
2 mV~20 mV
Urel=%
20 mV~200 mV
Urel=%
200 mV~2 V
Urel=%