摘 要:我国是一个用电大国,而且对电力的需求还在与日俱增。低压电器检测设备是保障电力系统正常运行的一块护心镜。事实上就目前情况来说,我们的检测设备技术水平都是非常先进的,只是在选择的过程中会存在各种各样的问题,导致人力、物力、财力的大量浪费,这才是我们目前亟待解决的问题。
关键词:检测技术 检测设备 测量不确定度 测量不确定度的步骤
中图分类号:TM52文献标识码:A文章编号:1007-9416(2011)04-0176-02
检测技术与自动化装置是将自动化、电子、计算机、控制工程、信息处理、机械等多种学科、多种技术融合为一体并综合运用的符合技术,广泛应用于交通、电力、冶金、化工、建材等各领域自动化装备及生产自动化过程。检测技术与自动化装置的研究与应用,不仅具有重要的理论意义,符合当前及今后相当长时期内我国科技发展的战略,而且紧密结合国民经济的实际情况,对促进企业技术进步、传统工业技术改造和铁路技术装备的现代化有着重要的意义。随着科技日新月异地发展,生产技术的现代化、产品的科学技术含的巨大提升,以及产品使用广泛度的不断扩大,科学合理地选择检测设备也就变得十分重要了。我认为当下检测设备的选择方面还是存在这很大的缺陷的。
1、设备检测存在的问题——不是设备问题,是设备选择的问题
产品技术在不断发展,检测设备也应该同步更新。很多时候我都会遇上这样的情况,因为检测设备跟不上产品技术的发展,造成故障率高、维修费用高、产品使用寿命短的情况,导致巨大人力、物力、财力的浪费,直接影响到了企业的经济效益。究其原因,我认为还是缺少专业的技术人员的参与。还有这样一种情况就是,在设备的改造过程中,因为没有专业技术人员的参与,改造仍在照搬原规格型号,因此而造成了人力、财力的浪费,同时也提高了产品的成本。
由于检测设备造成的浪费,还有一个很常见的例子。企业在选择检测设备规格、型号、厂家时过于杂乱,因此常常会在很大程度上影响设备的使用率、使用效果和使用寿命。出现这种情况,主要还是因为企业未能用“发展的眼光”去看待问题。虽然购买“套装”的价格会相对高昂,但是完全可以避免检测设备不能互换和设备使用用途单一的问题。
2、关于如何选择设备
科学地选择检测设备是可以为企业节省下巨大成本的。关于如何选择检测设备,我有一些观点分享:首先,设计人员、工艺技术人员以及计量技术人员的协作非常关键,这是主观的因素；在实践中,我们选择检测设备就需要注意很多客观因素。首先,一定要充分考虑工作环境的温度、适度、化学腐蚀、电磁干扰等等会对设备使用产生影响的问题。其次,对检测设备的选择不能盲目追求高精度,因为检测的最终目的是求的被检测参数的真值,但是真值是一个无限精确的值,是永远无法测得的,只能无限接近。
3、检测结果与测量不确定度
从检测结果值来说,得到的结果只能是追求最精确、最接近真值的,而不可能获得绝对真值,正如哲学上所说的世界上只有“相对”,没有“绝对”。 一个测量结果应有相应的表示测量结果质量的指标,以便于那些使用测量结果的人评定其可靠性,因此测量不确定度就有了它在设备检测上的意义。
测量不确定度是指表征合理地赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参数。 测量不确定度从词义上理解,意味着对测量结果可信性、有效性的怀疑程度或不肯定程度,是定量说明测量结果的质量的一个参数。
4、测量不确定度在工作中的具体应用
作为检测实验室,它出具的检验结果(数据、参数),尽管已经到了量值传递的末端,但它也是传递过程中的一个环节,可以说,前边的每一个传递过程提出的不确定度,都是为我们最终一个环节——检测结果的可靠性服务的,最终产品质量检验数据的可靠性到底有多高,检测人员应具备评价的能力。
4.1 对检测实验室,在对不确定度的评定计算中可以简化为
(1)可以不给自由度；(2)合成时,可以不考虑相关性；(3)灵敏系数Ci可以统一取1；(4)k可以统一取2；(5)由于某些检测方法的性质,决定了无法从计量学和统计学角度对测量不确定度进行有效而严格的评定,这时至少应通过分析方法,列出各主要的不确定度分量,并做出合理的评定,列出各主要的不确定度分量,并至少应通过分析方法,列出各主要的不确定度分量,并做出合理的评定。同时应确保测量结果的报告形式不会使用户造成对所给测量不确定度的误解。(6)当需要时,检测实验室出具的不确定度报告中应明确写明:“扩展不确定度U=……。它是合成标准不确定度uc=……乘以包含因子k=……而得到”。(7)就“测量溯源性”而言,由于检测的多样性,检测要求差别又很大,考虑到需要与可能、经济与合理,实事求是地按照每一个检测项目测量不确定度分析结果,依据设备校准分量对总的测量不确定度贡献的大小,来衡量设备校准溯源要求。(8)检测实验室应对所有承检项目进行评估,审核设备校准对检测总的不确定度的影响,并在此基础上合理的制定适用于自身的设备校准与测量溯源计划和程序。(9)测量不确定度的评定应正确捕捉和收集信息,并进行科学的评价。不确定度评定过大,会因测量不能满足需要而再投资,造成浪费。不确定度评定过小,降低检测数据的可靠性则给顾客造成损失。
4.2 评定与表示测量不确定度的步骤可归纳为
(1)分析测量不确定度的来源,列出对测量结果影响显著的不确定度分量。(2)评定标注不确定度分量,并给出其数值 ui和自由度vi。(3)分析所有不确定度分量的相关性,确定各相关系数ρij。(4)求测量结果的合成标准不确定度,则将合成标准不确定度uc及自由度v。(5)若需要给出展伸不确定度,则将合成标准不确定度uc乘以包含因子k,得展伸不确定度U=kuc。(6)给出不确定度的最后报告,以规定的方式报告被测量的估计值y及合成标准不确定度uc或展伸不确定度U,并说明获得它们的细节。
任何企业的所有质量活动都离不开信息的支持,其中大部分的信息是以定量数据的形式存在的,那么这些数据本身的正确与否或者说可靠性如何,又成为决定质量活动成败的关键所在。一个实验室若希望证明自己的管理体系是按ISO/IEC 17025:2005《检测和校准实验室能力的通用要求》标准运作的,有技术能力且能出具技术上有效的检测/校准结果,就必须强化测量不确定度评定的工作。随着经济全球化和高科技迅猛的发展,已通过了中国实验室国家认可委员会认可的或正在准备通过认可的检测实验室都应该大力开展不确定度评定工作的模索和实践,以适应当代全球化经济和科学发展的需要。开展好测量不确定度的评定,是实验室提高出具检验结果可靠性的重要保障,是我们工作的科学性和准确性的体现,是实验室专业技术水平高低的体现。
参考文献
[1] 施文康,余晓芬.《检测技术》.2010-1-1.
[2] 刘丽华.《自动检测技术及应用》.清华大学出版社,2010-1-1.
[3] JJF1059-1999.《测量不确定度评定与表示》.
[4] ISO/IEC17025.1999.《检测和校准实验室能力的通用要求》.