浅析计量标准技术报告中检定或校准结果的验证

    JJF1033—2008《计量标准考核规范》已经颁布并自2008年9月1日起实施。新规范将计量标准技术报告中计量标准的测量不确定度验证更改为检定或校准结果的验证,验证方法由三种改变为两种。即传递比较法和比对法。

    1　验证方法

    1·1　传递比较法

    用被考核的计量标准测量一稳定的被测对象,然后将被测对象用高一级计量标准进行测量。若用被考核计量标准和高一级计量标准进行测量时的扩展不确定度(U₉₅式k=2时的U,下同)分别为U_lab和U_ref,它们的测量结果分别为y_lab和y_ref,在两者的包含因子近似相等的前提下应满足:

    当U_ref≤1/3U_lab成立时,可忽略U_ref的影响,此时上式成为y_lab-y_ref≤U_lab。

    1·2　比对法

    如果不能采用传递比较法时,可采用多个实验室之间的比对。假定各实验室的计量标准具有相同准确度等级,此时采用各实验室所得到的测量结果的平均值作为被测量的最佳估计值。

    若被考核实验室的测量结果为y_lab,其测量不确定度为U_lab,在被考核实验室测量结果的方差比较接近于各实验室的平均方差,以及各实验室的包含因子均相同的条件下,应满足

    传递比较法具有溯源性,而比对法不具有溯源性,因此检定或校准结果的验证原则上应采用传递比较法,只有在不可能采用传递比较法的情况下才允许采用比对法进行检定或校准结果的验证,并且参加比对的实验室应尽可能多。

    以上两种比对方法实际上是采用了国际上通用的实验室比对方法,将其公式变形使其使用更加方便。在实际应用中必须注意的问题新规范未作说明,现将需注意的问题作具体分析。

    2　检定或校准结果的验证应注意的问题

    2·1　验证所用的测量结果必须是已修正的测量结果

    检定或校准结果的验证是指对给出的检定或校准结果的可信程度进行实验验证。由于验证的结论与测量不确定度有关,因此验证的结论在某种程度上同时也说明了所给出检定或校准结果的不确定度是否合理。由验证公式: 可以看出不等式两边都应该是不确定度。验证公式右边是不确定度,无需讨论,而左边就不容易看清楚,现以_ylab-yref为例分析如下:

    (1)首先要正确理解公式的含义,进行比较的量必须是同种类、同性质的量才有意义,因此不等式右边是不确定度,左边也必须是不确定度。

    (2)公式左边_ylab-yref貌似偏差的值,其实不然。ylab和yref分别定义为参与比较的两台计量标准对同一被检定或被校准对象的同一标称量的测量结果,而“测量结果”这一术语按JJF1059—1999之2·6定义为:“由测量所得到的赋予被测量的值”。该定义有注1:“在给出测量结果时,应说明它是示值、未修正测量结果或已修正测量结果,还应表明它是否为若干个值的平均值。”此注1隐含的意思是:“测量结果可以是示值、未修正测量结果或已修正测量结果。”未修正测量结果不一定是示值,它可以是误差、偏差、修正值或修正因子等。示值或未修正测量结果一般均同时含有系统误差影响量和不确定度, (不含异常值的)已修正测量结果可认为不含有系统误差影响量而只含有不确定度。若将示值或未修正测量结果代入左边,得到的计算结果是系统量和不确定度的混合量,左边量的性质与右边量的性质不同,不符合比对要求;将已修正测量结果代入式左边,得到的计算结果是不确定度,不等式两边量的性质相同,这就符合比对的要求了。