2018年一级注册计量师专业试题与参考答案
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2018一级注册计量师计量专业案例分析
第一题(20 分)
焦度计是用于检测镜片顶焦度的仪器。
某省级计量院的光学实验室于 2016 年以数字式一级焦度计作为主标准器建立了工作镜片组检定装置,经授权对列入国家强检目录的工作镜片组开展检定。建标后,该标准检定工作量很大,还经常到现场开展检定服务。
该实验室于 2017 年以标准镜片组为主标准器建立了焦度计检定装置,作为该实验室的最高计量标准,经授权开展一级和二级焦度计的检定。同时,实验室购置了一套工作镜片组和一台二级焦度计,用于内部计量培训。
焦度计检定装置建立时的重复性实验记录:选择一台常规的焦度计,并将其分度值设置为,对焦度计检定装置中一块标称值为-10m-1的标准镜片重复测量10次,测量数据(单位:m-1)为:,,,,,,,,,。
焦度计检定规程中规定:①标准器为标准镜片组,其顶焦度值的扩展不确定度为U= m-1,k=2;②对每个标准镜片进行3次重复测量,取其算术平均值作为测得值计算顶焦度示值误差;③在(0,5] m-1顶焦度测量范围内,一级焦度计的顶焦度示值最大允许误差为± m-1。
(1)实验室过去将其一级焦度计溯源至上级计量技术机构。今年利用本实验室的焦度计检定装置对其进行计量检定。经检定,该焦度计5 m-1检定点顶焦度示值的修正值为 m-1。
(2)实验室分析了自由的四套计量仪器的结构特点和使用需求后,决定仅对一级焦度计开展期间核查,并使用其自有的工作镜片组中部分镜片作为核查标准。
(3)实验室对一级焦度计顶焦度进行期间核查时,选择了包括顶焦度为5m-1在内的几个核查点。首次核查中,用5m-1顶焦度的镜片作为核查标准进行的一组测量,所得到测量数据的算术平均值为。
问题:
1. (1)中,该实验室的做法是否正确说明原因。
2. (2)中,实验室作出仅对一级焦度计开展期间核查的决定是否正确说明原因。
3. (2)中,实验室采用工作镜片组中的部分镜片做核查标准是否合理说明原因。
4. 实验室应如何确定期间核查的时机?
5. 给出(3)期间核查的参考值及控制区间。
6. 根据建标时的重复性试验记录,评定利用焦度计检定装置测量顶焦度时,由测量重复性引入的标准不确定度。
答:1. 不正确,标准器应溯源至上一级计量技术机构。
2.正确,验光镜片箱属于实物量具,不用进行期间核查,另外两台不属于标
准器,也不用进行期间核。
3.自有的工作镜片组中的镜片是实物量具,稳定性好,可以作为核查标准。
4.期间核查分为定期和不定期两种。
(1)对定期的期间核查应规定两次核查之间的最长时间间隔,视被核查
仪器设备的状况和计量人员的经验确定。期间核查为了能充分反映实际工作中各种影响因素的变化,在规定的最长间隔内可以随机地选择时间进行。如果仅仅要了解仪器的变化情况,则核查时必须注意保持所有实验条件的复现,才能够保证数据变化只反映仪器状态的变化。
测量仪器刚刚完成溯源(送上级计量技术机构检定或校准)时做首次核查,有利于确定初始校准状态或初始测量过程的状态,以便于对比观察以后的数据变化。因此,这是最佳的时机。
其间核查在2次校准或检定之间通常不止1次。通常在测量仪器刚刚完成溯源(送上级计量技术机构检定或校准)时做首次核查,以后进行的核查与首次核查的结果比较。有些实验室仅在2次校准或检定之间进行1次期间核查是不正确的。
(2)不定期的期间核查的核查时机一般包括:
测量仪器即将用于非常重要的测量,或非常高准确度的测量,测量对
仪器的准确度要求已经接近测量仪器的极限时,测量前应进行核查;
测量仪器即将用于外出的测量时;测量仪器刚刚从外出测量回来时;
大型测量仪器的环境温、湿度或其他测量条件发生了大的变化,刚刚
恢复;测量仪器发生发碰撞、跌落、电压冲击等意外事件后;对测量
仪器性能有怀疑时。
5.参考值为 m-1,控制区间为[,+]
6.s=,u=s/10=×10-3 m-1
第二题(20 分)
某技术机构承担了一项检定规程的制定工作。
(1)审定时提交的报审资料有:检定规程报审稿、编写说明、不确定度评定报告和试验报告(含所使用计量标准器具的溯源证书)。所提交的检定规程报审稿(以下简称规程)的内容包括:封面、扉页、目录、引用文件、术语和计量单位、计量性能要求、通用技术要求、计量器具控制和附录。
(2)规程中规定
①计量标准器采用数字电压表,最大允许误差为±%;
②直流电压的检定方法:使用数字电压表对被检直流电压源输出电压进行测量,以单次测量数据作为测得值;
③被检直流电压源的最大允许误差±%。
(3)不确定度评定报告(以下摘录为原报告内容)
①采用符合规程规定的数字电压表对直流电压源开展检定。
②对标称值 10V 点重复测量 10 次,数据如表所示。
表重复性测量数据
序号12345678910测量
数据
(V)
平均值
实验标准偏差s
重复性引入的标准不确定度:u1 s /
③数字电压表测量不准引入的不确定度:%
对于标称值为10V的测量点,u2
④合成标准不确定度:因为其他不确定度分量很小,可忽略,所以
=
扩展不确定度:U
2u c
⑤ 结论: 被检直流电压源的最大允许误差为±%,即对于标称值为 10V 的测量点,MPE 为±。扩展不确定度 满足小于被检计量器具最大允许误差绝对值1/3的要求。
(4)利用经溯源的数字电压表和直流电压源(溯源数据分别如表和 所示)进行试验,验证检定方法的不确定度。
表 数字电压表溯源数据 示值/V
最大允许误差 参考值/V 不确定度(k =2) ±% %
表 直流电压源溯源数据
试验报告中,使用数字电压表检定 10V 直流电压源的试验数据如表 所示。
表 试验数据
示值/V
参考值/V 不确定度(k =2)/V
注:不确定度数据为制定规程所编写的不确定度评定报告中的结果。 问题:
1. (1)中提交的审定资料是否齐全说明理由。
2. (1)中检定规程报审稿中缺少哪些内容
3. (3)中存在哪些错误说明理由。
4. (4)中试验所用示值电压表是否满足检定规程要求说明理由。
5. 利用已知的条件和计算结果,采用归一化偏差验证不确定度评定结果,列出计算过程
答:
1. 不齐全,缺采用国际建议、国际文件或国际标准的原文及中文译本。
2. 报审稿缺引言、范围、概述。
3.(1)重复性引入的标准不确定度应保留为 (2)数字电压表测量不准引入的不确定度应为u 2r =3MPE =%,u 2= 示值/V
最大允许误差 修正值/V 不确定度(k =2) ±% %