复杂测量系统不确定度评定方法探讨

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1、Voi．34№1湖北电力箜2010鲞年箜2月塑Feb．2010复杂测量系统不确定度评定方法探讨白静芬，赵莎(中国电力科学研究院，北京100192)[摘要]文章从目前普遍采用的不确定度评定方法已经难以适应精密测量系统复杂化、数字化、模块化进程的问题出发，提出了将复杂系统分解为规范子系统，然后按照系统模块和信号流逐步进行不确定度分析的方法。文章用一个算例详细揭示了计算分析过程，为复杂测量系统的不确定度分析评定过程提出了一种新的思路。同时指出这种分析方法还存在一些问题，有待进一步的研究。[关键词]不确定度；复杂测量系统；评定方法[中图分类号]TM930．12[文献

2、标识码]A[文章编号]1006—3986(2010)01—0017-03UncertaintyEvaluationMethodofComplicatedMeasurementSystemBAIJing—fen．ZHA0Sha(ChinaElectricPowerResearchInstitute，Beijing100192，China)[Abstract]Thetraditionalmethodofuncertaintyevalutionhasbeendifficulttoanalysethecomplicat～edmeasurementsystem’Sun

3、certaintywhichisdevelopingtomorecomplicate，modularizationanddig～italzation．Thispaperistosolvethisquestion，itpromotesamethodthatdecomposeacomplicatedsystemintoseveralsubsystems，thenanalysestheuncertaintyofeverysubsystemaccrodingtOthesig～nalflow．Attheendofthispaper，anexampleispresent

4、edtoshowtheprocessofevaluation．Thisnewmethodispromotesanewpathtoanalysethecomplicatedmeasurementsystem’Suncertainty．Therearealsosomequestionsandflawinthismethod，whichneedtobefurtherstudied．[Keywords]uncertainty；complicatedmeasurementsystem；evaluatemethod上述不确定度的评定步骤明晰，但随着精密测0引言量技术不断

5、发展，测量系统也为了追求更高精度，更在计量测试领域，测量不确定度与测试误差同高稳定性、复现性而逐渐向复杂化、模块化、数字化样重要。根据JJF1059～1999《测量不确定度评定发展，测试过程也加入了计算机的参与。以电能计与表示》，不确定度用来表征合理地赋予被测量之值量为例，出现了基于电流比较仪技术l_1]和基于直接的分散性，表示方法有：用测量结果的标准差表示的数字频率合成技术[3]的交流功率电能计量装置，测标准不确定度或其倍数，或说明了置信水准的区间量不确定度的影响量越来越多，直接建立被测量和的半宽度即扩展不确定度，评定方法有A类评定和输入量的数学模型越来越

6、困难，显然上述不确定度B类评定，按照ISO10993(E)《GuidetOtheExpres—评定步骤在这些复杂测量系统中显得不易操作。本sionofUncertaintyinMeasurement》，评定步骤一文作者在进行基于电流比较仪技术的单相电能计量般如下：(1)确定被测量；(2)一般为建立测量数学装置的不确定度评定过程中，提出了按照系统模块模型—f(xl，z2，⋯⋯，zN)，其中zl、z2、lzN为输逐步分析的不确定度分析方法。入量；(3)分析和列出不确定度来源，建立被测量的1不确定度评定新方法不确定度评定数学模型；(4)评定输入量的标准不确定度分量

7、；(5)按照不确定度传播律计算合成标准不1．1复杂测量系统不确定评定步骤确定度“；(6)确定扩展不确定度。按照系统模块，不确定度分析步骤如下：(1)按照系统结构画出系统结构图，系统结构图尽量按照[收稿日期]2009—09—12实际设备及仪器详细画出，这样可以在进行不确定[作者简介]白静芬(1982一)，女，山西晋中人，工程师。度分析时避免遗漏不确定度分量；(2)将系统框图分·17·箜鲞笙塑湖北电力VFo1．34№12010年2月eb．2010解成为几种基本结构的组合，分解时，尽量将一个仪控制等多种因数结合，这种相对复杂的结构如何化器及其配套设备组成一个模块，

8、输入、输出量之间的简分解为更为规范化的模块。数学模型