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為了幫助考生順利通過2013年質(zhì)量工程師考試,小編特編輯整理了2013年質(zhì)量工程師考試科目《中級(jí)綜合知識(shí)》知識(shí)點(diǎn),希望在2013年中級(jí)質(zhì)量工程師考試中,助您一臂之力!
測(cè)量不確定度的來源
測(cè)量過程中有許多引起測(cè)量不確定度的來源,它們可能來自以下十個(gè)方面:
1.對(duì)被測(cè)量的定義不完整或不完善
例如:定義被測(cè)量是一根標(biāo)稱值為1m的鋼棒的長度,若要求測(cè)準(zhǔn)到微米級(jí),則被測(cè)量的定義就不夠完整,因?yàn)榇藭r(shí)被測(cè)鋼棒受溫度和壓力的影響已較明顯,而這些條件沒有在定義中說明。由于定義的不完整,將使測(cè)量結(jié)果中引入溫度和壓力影響的不確定度。這時(shí),完整的定義應(yīng)是:標(biāo)稱值為1m的鋼棒在25.0℃和101 325Pa時(shí)的長度。若在定義要求的溫度和壓力下測(cè)量,就可避免由此引起的不確定度。
2.實(shí)現(xiàn)被測(cè)量定義的方法不理想
如上例,被測(cè)量的定義雖然完整,但由于測(cè)量時(shí)溫度和壓力實(shí)際上達(dá)不到定義的要求(包括由于溫度和壓力的測(cè)量本身存在不確定度),使測(cè)量結(jié)果中引入了不確定度。
3.取樣的代表性不夠,即被測(cè)量的樣本不能代表所定義的被測(cè)量
例如:測(cè)量某種介質(zhì)材料在給定頻率下的相對(duì)介質(zhì)常數(shù),由于測(cè)量方法和測(cè)量設(shè)備的限制,只能取這種材料的一部分作為樣塊進(jìn)行測(cè)量。如果測(cè)量所用的樣塊在材料的成分或均勻性方面不能完全代表定義的被測(cè)量,則樣塊將引起不確定度。
4.對(duì)被測(cè)量過程受環(huán)境影響的認(rèn)識(shí)不周全,或?qū)Νh(huán)境條件的測(cè)量與控制不完善。同樣以上述鋼棒為例,不僅溫度和壓力影響其長度,實(shí)際上,濕度和鋼棒的支撐方式都有明顯影響。但由于認(rèn)識(shí)不足,沒有采取措施,就會(huì)引起不確定度。
5.對(duì)模擬儀器的讀數(shù)存在人為偏差(偏移)
模擬式儀器在讀取其示值時(shí),一般是估讀到最小分度值的1/10。由于觀測(cè)者的位置和觀測(cè)者個(gè)人習(xí)慣不同等原因,可能對(duì)同一狀態(tài)下的顯示值會(huì)有不同的估讀值,這種差異將產(chǎn)生不確定度。
6.測(cè)量儀器的分辨力或鑒別力不夠
數(shù)字式測(cè)量儀器的不確定度來源之一,是其指示裝置的分辨力。即使指示為理想重復(fù),這種重復(fù)性所貢獻(xiàn)的測(cè)量不確定度仍然不為零,這是因?yàn)椋?dāng)輸入信號(hào)在一個(gè)已知的區(qū)間內(nèi)變動(dòng)時(shí),該儀器卻給出了同樣的指示。
7.賦予測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的值不準(zhǔn)
通常的測(cè)量是通過被測(cè)量與測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的給定值進(jìn)行比較實(shí)現(xiàn)的,因此,該測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度將直接引入測(cè)量結(jié)果。例如:用天平測(cè)量時(shí),測(cè)得質(zhì)量的不確定度中包括了標(biāo)準(zhǔn)砝碼的不確定度。
8.用于數(shù)據(jù)計(jì)算的常量和其他參量不準(zhǔn)
例如:在測(cè)量黃銅的長度隨溫度變化時(shí),要用到黃銅的線熱膨脹系數(shù)。查有關(guān)數(shù)據(jù)手冊(cè)可以找到所需的值,與此同時(shí),也可從手冊(cè)上查出或計(jì)算出該值的不確定度,它同樣是測(cè)量結(jié)果不確定度的一個(gè)來源。
9.測(cè)量方法和測(cè)量程序的近似性和假定性
例如:被測(cè)量表達(dá)式的近似程度,自動(dòng)測(cè)試程序的迭代程度,電測(cè)量中由于測(cè)量系統(tǒng)不完善引起的絕緣漏電、熱電勢(shì)、引線電阻上的壓降等,均會(huì)引起不確定度。
10.在表面上看來完全相同的條件下,被測(cè)量重復(fù)觀測(cè)值的變化
在實(shí)際工作中我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn),無論怎樣控制環(huán)境條件以及各類對(duì)測(cè)量結(jié)果可能產(chǎn)生影響的因素,而最終的測(cè)量結(jié)果總會(huì)存在一定的分散性,即多次測(cè)量的結(jié)果并不完全相同。這種現(xiàn)象是一種客觀存在,是由一些隨機(jī)效應(yīng)造成的。
上述不確定度的來源不一定是獨(dú)立的,例如,第10項(xiàng)可能與前面各項(xiàng)都有關(guān)。
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