Оцінювання невизначеності вимірювань методом ексцесів під час калібрування мір електричного опору за допомогою компаратора

Автор(и)

  • Igor Zaharov Національний науковий центр ‟Інститут метрології”, вул. Мироносицька, 42, 61002, Харків; Харківський національний університет радіоелектроніки, пр. Науки, 14, 61166, Харків, Україна
  • Olesia Botsiura Харківський національний університет радіоелектроніки, пр. Науки, 14, 61166, Харків, Україна
  • Valerii Semenikhin Національний науковий центр “Інститут метрології”, вул. Мироносицька, 42, 61002, Харків, Україна

DOI:

https://doi.org/10.24027/2306-7039.1.2020.204166

Ключові слова:

міра опору, компаратор опору, калібрування, невизначеність вимірювання, бюджет невизначеності, метод ексцесів, метод Монте-Карло

Анотація

Наведено приклади застосування мір електричного опору в метрологічній практиці. Аналізуються існуючі методи їх калібрування. Встановлюється, що калібрування за допомогою компаратора є найбільш точним та поширеним методом калібрування мір електричного опору. Зазначається, що стандарт ISO/IEC 17025:2017 передбачає можливість включення в сертифікат калібрування висновку про відповідність засобу вимірювання метрологічним вимогам. Оскільки висновок про відповідність має прийматися з урахуванням зазначеної в сертифікаті розширеної невизначеності вимірювань, тому від достовірності її оцінювання буде залежати рівень ризику, пов’язаного із застосовуваним правилом прийняття рішення про відповідність. Пропонується оцінювати розширену невизначеність за допомогою методу ексцесів, який враховує закони розподілу вхідних величин.

Розглянуто модель передачі розміру одиниці опору при калібруванні мір електричного опору за допомогою компаратора. Наведено вираз для оцінювання значення вимірюваної величини. Складено модельне рівняння, записані формули для оцінювання стандартних невизначеностей вхідних величин за типом А і В та формула для оцінювання сумарної стандартної невизначеності. Описано процедуру оцінювання розширеної невизначеності вимірювань на основі методу ексцесів, складено бюджет невизначеності.

Наведено приклад оцінювання невизначеності вимірювань при калібруванні котушки електричного опору P321 за допомогою компаратора опору P3015. Оцінено значення опору котушки, що калібрується, сумарна стандартна та розширена невизначеності, коефіцієнт охоплення рівня довіри 0,9545. Показано збіг отриманих результатів із результатами, які отримані за допомогою методу Монте-Карло.

Посилання

DSTU GOST 8.237:2008 (GOST 8.237:2003, IDT). Single-value electrical resistance measures: Verification procedure, Kyiv, 2009. 25 p. (in Ukrainian).

ISO/IEC 17025:2017. General requirements for the competence of testing and calibration laboratories. International Organization for Standardization, 2017. 38 p.

Zakharov I.P., Botsyura O.A. Calculation of Expanded Uncertainty in Measurements Using the Kurtosis Method when Implementing a Bayesian Approach. Measurement Techniques, 2019, vol. 62(4), pp. 327‒331. doi: http://doi.org/10.1007/s11018-019-01625-x

Zakharov I.P., Vodotyka S.V., Shevchenko E.N. Methods, models, and budgets for estimation of measurement uncertainty during calibration. Measurement Techniques, July, 2011, vol. 54, no. 4, pp. 387‒399.

Volkov O.O., Zakharov I.P. Evaluation of measurement uncertainty dyring verification of a single-value standards of electrical resistence with help of comparator. Information Processing Systems, 2012, no 1(99), pp. 130‒133 (in Russian).

Zakharov I.P., Vodotyka S.V. Application of Monte Carlo simulation for the evaluation of measurements uncertainty. Metrology and Measurement Systems, 2008, vol. 15, no. 1, pp. 118‒123.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-03-27

Номер

№ 1 (2020)

Розділ

Статті

Ліцензія

ПОЛІТИКА, ЯКА РЕКОМЕНДУЄТЬСЯ ЖУРНАЛАМ, ЩО ПРОПОНУЮТЬ ВІДКРИТИЙ ДОСТУП З ЗАТРИМКОЮ

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 12 місяців з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

 

Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.