Особливості оцінювання невизначеності вимірювання при калібруванні цифрових омметрів
DOI:
https://doi.org/10.24027/2306-7039.2.2023.286713Ключові слова:
цифровий омметр; калібрування; роздільна здатність; нелінійність; невизначеність вимірювань; метод ексцесів; бюджет невизначеності; метод Монте-КарлоАнотація
Розглянуто схему передавання розміру одиниці опору при калібруванні цифрових омметрів за постійного струму. Описано процедуру оцінювання невизначеності вимірювань: запис моделі вимірювань та її уточнення, оцінювання вхідних та вимірюваної величин, оцінювання стандартних невизначеностей вхідних та вимірюваної величин, оцінювання розширеної невизначеності. Уточнена модель включає залежність опору еталонного резистора від температури й поправку на дрейф значення опору еталонного резистора з моменту його останнього калібрування. Для оцінювання розширеної невизначеності застосовано метод ексцесів. Складено бюджет невизначеності, що включає ексцеси вхідних та вимірюваної величин. Використання пакета Excel дозволяє реалізувати на основі цього бюджету програму для автоматизації обчислень невизначеності вимірювань. Розглянуто приклад оцінювання невизначеності вимірювань при калібруванні цифрового омметра типу 2318 у точці 1 мОм за допомогою котушки електричного опору Р310 класом точності 0,01. Досліджено вплив нелінійності моделі вимірювання на оцінки числового значення вимірюваної величини та його сумарної стандартної невизначеності. Для верифікації отриманих результатів було проведено моделювання закону розподілу вимірюваної величини методом Монте-Карло. Запропоновано алгоритм визначення розширеної невизначеності вебдодатком NIST Uncertainty Machine для відсутнього в ній рівня довіри 0,9545. Порівняння результатів оцінювання невизначеності вимірювань методами ексцесів і Монте-Карло показало їхній хороший збіг.
Посилання
ISO/IEC 17025:2017. General requirements for the competence of testing and calibration laboratories. 28 p.
JCGM 101:2008. Evaluation of measurement data − Supplement 1 to the “Guide to the expression of uncertainty in measurement” − Propagation of distributions using a Monte Carlo method. JCGM, 2008. 90 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: https://doi.org/10.1007/s11018-019-01625-x
CООМЕТ R/GM/35:2022. Expression of the expanded measurement uncertainty (method of kurtosis).
Zakharov I.P., Vodotyka S.V., Shevchenko E.N. Methods, models, and budgets for estimation of measurement uncertainty during calibration. Measurement Techniques, 2011, vol. 54, issue 4, рр. 387‒399.
Katushki elektricheskogo soprotivleniya izmeritelnyye R310, R321, R331 [Coils of electrical resistance measuring types R310, R321, R331]. Brief description and rules of use. Available at: http://pribori.net.ua/r310,r321,r331.html
Botsiura O., Zakharov I., Neyezhmakov. P. Reduction of the measurand estimate bias for nonlinear model equation. Journal of Physics: Conf. Series, 2018, 1065, 212002, pp. 1–4. doi: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1065/21/212002
Zakharov I., Neyezhmakov P., Botsiura O. Reduction of the bias of measurement uncertainty estimates with significant non-linearity of a model equation. Journal of Physics: Conf. Series, 2019, 1379, 012013, pp. 1‒5. doi: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1379/1/012013
The NIST Uncertainty Machine. Available at: https://uncertainty.nist.gov/
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
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.
