衡器行业对“重复性”要求的理解

2021-04-07 18:16:12

目前对“重复性”存在不同的解释：一种是指在一组重复性测量条件下是测量精密度；一种是用实验室标准偏差表征的，对同一被测量进行n次测量，表征测量结果分散性的量，可按“贝塞尔公式法”计算。

1. 在我们衡器行业中，通常理解“重复性”是：在相对恒定的试验条件下，采用同样的操作方法将同一载荷多次地加载，衡器能够提供相互一致结果的能力。这个相对恒定的试验条件包括：相同的称量程序、相同的操作者、在相同的条件下使用相同的标准器、相同的地点、在短时间内重复称量。在R76《非自动衡器》国际建议规定：同一载荷多次称量结果之间的差值，不应大于衡器在该载荷下最大允许误差的绝对值。为了能够与国际法制计量组织保持一致，在衡器行业内进行交流应该使用这种解释方法。

2. 在《二级注册计量师基础知识及专业务实》教材中，采用概率论与数理统计的理论与方法，从有限次重复测量的一列数值中，通过计算得到标准偏差。重复性用单次测量结果的实验标准偏差表征，即：将测量列(例如10次测量结果，n=10)用贝塞尔公式计算即可。如果要计算由标准装置重复性引入的标准不确定度，则应该用平均值的实验标准偏差来表征：

在测量不确定度评定领域内，应该按照国际标准化组织推广的概率论与数理统计的理论进行分析。

3. 几种与重复性相关的试验方法

⑴ 重复性与偏载

重复性试验与偏载试验的不同点，在于“相同的条件和相同的地点”之处。

在重复性试验术语的解释中，非常明确指出了同一载荷在“相同的条件和相同的地点”。重复性试验的目的，是了解被试衡器是否能够提供相互一致结果的能力。

而偏载试验则是同一载荷“在衡器承载器的不同位置加载”，示值误差是否符合最大允许误差的要求。偏载试验的目的，来检测载荷加载到衡器承载器不同位置处是否能够提供相同示值的能力。

⑵ 重复性与称量

重复性试验与称量试验的不同点，在于“同一载荷多次加载”之处。

在重复性试验术语的解释为，“同一载荷在短时间内多次加载于相同的位置”；而称量试验则是“从零逐步施加试验载荷至最大秤量(Max)，再以相反次序逐步卸下试验载荷至零，其载荷不受施加位置的限制”。

按“重复性”术语,衡器的“示值重复性”应是反映在同一条件下多次重复试验中衡器示值的随机波动的参数。这种多次重复试验应在短时间内,在被试验保持恒定不变,试验环境及其他条件保持恒定不变并尽力避免试验者引入的变化因素等严格不变的条件下进行。按这一条件,衡器多次重复试验示值变化应不包含被试验的影响,也不包含试验环境条件及试验者等因素的影响。因此,在这一条件下多次重复试验的衡器示值变化只能是衡器本身随机因素作用的结果,示值重复性就反映了衡器示值的这种随机变化。显然,这种示值的随机波动性可用统计方法作出评定。即根据多次重复试验示值,按一定的统计学公式给出其表征参数。因此,对于一台衡器来讲，衡器本身的重复性性能的优劣，直接影响到衡器的整体性能。在目前计算机技术日益普及的年代，电子衡器只要重复性性能稳定，非线性、滞后等一些性能指标，完全可以通过软件进行修正。

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