测量不确定度评定及其在电梯检验中的应用

测量不确定度评定及其在电梯检验中的应用

高洁

江苏省特检院泰州分院，  江苏泰州 225300

摘要：本文以测量不确定度概述为切入点，针对测量不确定度程序进行了相应的分析，在此基础上进一步探讨了测量不确定度评定对电梯检验的应用，希望能为我国电梯检验工作效果的提升提供参考和借鉴。

关键词：测量不确定度；电梯设备；特种设备；电梯检验

前言：近年来，世界范围内的经济都处于快速发展的状态下，在这种情况下，国际范围内的贸易往来不断频繁起来，这也导致测量标准发生了翻天覆地的变化，在当前世界范围内的计量领域中，测量不确定度作为一个重要的测量指标已经得到了广泛的应用，如果当前特种设备行业所进行的测量需要得到其他行业的认可，就必须要进行测量不确定度的评定工作。自从20世纪90年代开始，学者们就已经开始对测量不确定度进行深入的研究，经过多年的发展已经逐渐形成了成熟的发展模式。目前看来检验工作开展的重点内容就是对电梯进行检验，确定当前电梯运行的经济性、合理性以及安全性，希望能够发现电梯运行过程中所存在的种种问题，并且采取及时有效的措施对其进行控制，实现电梯的高效管理工作。基于测量工作的不确定度评定，能够对电梯检验作业进行多环节开展与控制，对细节问题进行深入的分析，保障乘客安全。

一、测量不确定度概述

在目前开展的电梯检验工作中，如果需要进行检验结果以及检验报告的出具，那么当前检验报告及结果的真实性和科学性受到业内人士重视程度不断提升，并且需要检测方为其提供定量说明，保障当前测量结果足够真实可靠，并且为后续工作的高效开展提供指导依据。

测量不确定度主要指的是针对当前所开展的测量工作获得的测量结果进行的定量特征工作，也就是根据当前测量最终结果的真实性、可行性来对测量结果进行判断的一种工作模式。在目前工作开展的过程中，测量结果的可用性很大程度上会受到不确定度大小的影响。因此在当前测量结果出具的过程中，必须对不确定度进行技术的出具和说明，如此一来才能够使测量结果发挥出自身的作用，并且为后续工作的正常开展提供参考。测量不确定度作为一个新的概念，对很多电梯检测工作人员来说都是一个新鲜的概念，在应用的过程中具有较为鲜明的广泛性以及实用性特征。在进行测量不确定度评定工作的过程中整个不合理度都在一定程度上被进行了测量假设值赋予，并且针对这一假设值的存在进行了严格的分散性统计工作，也是与最终的测量结果紧密关联的一个较为特殊的参数。按照实际工作开展的具体情况对其进行分析可以发现，测量不确定值往往没有一个明确的符号进行表示，也同样无法使用标准偏差对其进行定义。通常情况下，测量不确定度是与人民群众生产生活密切相关的，因此在开展测量工作的过程中，其最终结果也会受到人们思维方式和思想内容的营销，在不同的检验条件下，最终得到的结论之间也会存在着较大的异同[1]。

二、测量不确定度程序分析

（一）相关术语

1.测量不确定度：表征合理赋予被测量值的分散性，这一系数与测量结果密切相关。

2.量值：通常情况下，需要由一个数与测量单位所表达的特定量大小进行乘法计算而得出。

3.标准不确定度：以标准差形式作为表达形式的一种测量不确定度。

4.扩展不确定度：一个位于测量结果数值区间之内的数值量，在此区间内很可能会包括合理赋予被测量值分布的大部分数值。

5.测量准确度：处于最终测量结果以及测量真值之间的一致程度。

6.实验标准偏差：针对同一个被测量对其进行N次测量，从而能够对当前测量结果的分散性进行表征。

（二）测量不确定度的过程分析

测量不确定能够进行评定以及应用的应用范围相对来说较为广泛，但是在不同领域中的应用，使用测量不确定度进行评定的原理通常情况下是一致的，大致过程也是相同的。

1.建立数学模型

首先应该进行具有一定科学性和合理性的数学模型的制定，这也是能够开展测量检验工作的前提和基础，在进行数学模型设计的过程中，将被测量值设置为Y，并且进行N个已知数量值的设定，并且与X1、X2等多个不同数值共同组成，从而能够形成当前我们进行计算过程中所需要使用到的计算方法，也就是Y=f（x1，x2，…xn）[2]。

2.测量不确定度的报告

在校准证书中对测量结果进行报告的过程中，必须同时针对测量不确定度进行全方位的阐述，并且给出最终确定的、与之相对应的测量不确定度。首先，当前的测量结果以及扩展不确定度数值的表达方式并不是随意的，而是需要受到一定的格式要求限制。比如当前测量结果的估计值以及扩展不确定度的数值，通常情况下需要对数字位数进行控制，也就是只会取其两位有效数字进行使用。其次，测量不确定度数值始终是一个正数，如果当前得出的数值是一个负数或者不符合当前的情况，检验测量工作人员就应该通过有效措施手段的使用对其进行排除，并且分析当前开展的检查操作过程中是否存在失误问题，并且针对实际过程中存在的失误进行改善控制。测量结果以及最终扩展不确定度之间有一个固定的关系式，也就是测量结果=测量结果平均值+扩展不确定度

[3]。

三、测量不确定度评定对电梯检验的应用

（一）明确测量目标

开展电梯检验工作的目的就是为了对电梯使用的基本性能以及电梯设备的使用情况进行充分的了解，并且针对目前存在的种种问题对其进行优化完善处理。在开展检验工作之前，必须对测量目标进行测量，从而能够开展测量不确定度评定工作，为实际工作的开展提供指导。在此过程中必须以《电梯制造与安装安全规范》（GB7588─1995）和《电梯安装验收规范》（GB10060─1993）等一系列的国家法律法规标准规定作为前提和基础来看展工作，具体的检测对象包括电梯工作过程中的温度变化、电压波动以及导轨材料的长度变化与选择等等[4]。

（二）应用科学的评定手段

由于电梯在人民群众生产生活过程中扮演着重要的角色，因此在开展测量不确定度评定工作的过程中，必须在不对实际情况进行影响、不受到实际情况约束的条件下进行模型分析法的设立，并且以当前导轨材料的长度数值以及工作温度和电压波动幅值作为当前评定工作的最终指向。按照国家要求来看，电梯的稳定应该位于5℃到40℃之间，并且对有效时长内的温度数值进行收集，在收集三十天之后对其进行归纳取整，并且选择平均值作为当前模型建立的常规值，使用最高极限值以及最低极限值进行使用，在进行数值取值和确定的过程中，也必须要将测评工具使用存在的偏差以及气候变化导致的误差也进行充分考虑，除此之外还应该对肉眼误差进行计算，通常肉眼误差为0.7%。将当前所获得的三个模型，分别与1.04、1.02、1.07之间进行相乘，从而能够获得第一个数值，随后再与0.96、0.98、0.93相乘，从而能够获得第二个数值，这两个数值也牛是测量不确定度的最终评定标准，其余两个指向测量指标也与之相似[5]。

（三）选择高精准度的工具

在开展电梯检验工作的过程中需要使用到大量的工具，因此产生的误差也存在一定的差异，因此在实际情况允许的情况下，必须使用具有更高精准度的测量工具进行使用，比如可以选择数字感应设备等高科技产品，如此一来能够有效实现对误差的控制。如果需要对导轨材料长度进行测量，使用传统的钢卷尺进行测量与使用数字化设备进行测量之间势必会存在着较大的误差，而且使用高科技设备进行测量，还能够有效提高当前工作的工作效率，减少人工工作量。按照以下计算方法：制导行程=测量工具的数值－膨胀形变系数（膨胀形变系数×温度＋人员因素×电梯参数），并且带入相应的数值，经过一系列计算操作所得出的不确定度之间进行对比，我们可以发现，相比之下数字设备会更加精确。这也能够在一定程度上满足人民群众在生产生活中对于精准度的高要求和高标准[6]。

结束语：总而言之，测量不确定度的使用，不但能够对当前测量结果的分散性进行表达，而且还能够通过分析和评定工作的开展，对当前能够对最终测量结果质量产生影响的各个环节以及不同因素进行充分的掌握和控制，进一步实现对测量方法的优化改善，并且为当前测量结果的准确性提升以及可靠性提升提供参考和借鉴。在进行误差判定工作的过程中，应该结合测量结果的不确定度来进行，如此一来能够有效地提高产品检验工作质量。目前看来很多检验检测领域并没有针对测量不确定度进行要求和规定，但是在实际开展检验检测工作的过程中却离不开这一检测方法和指标，为此必须对其进行研究和探索。

参考文献

[1]曲先民,肖建平,张翔.关于电梯检验检测试点工作相关事项探讨[J].中国标准化,2022(19):212-214+223.

[2]王博怀,崔鸿.电梯检验检测改革背景下公益性特种设备检验机构的发展思路[J].中国电梯,2022,33(14):12-14.

[3]张威麟,王盛,寿庆,周武杰,曾力舟.电梯检验检测分离存在的问题探讨[J].中国电梯,2022,33(06):16-20.

[4]刘欢.电梯检验检测工作及检验现场的安全管理研究[J].中国设备工程,2021(19):160-161.

[5]林超然.电梯安全性能影响因素和强化电梯检验检测的策略研究[J].中国设备工程,2021(16):130-131.

[6]王海元.电梯检测中电梯运行共振的原因和对策研究[J].河南科技,2021,40(08):47-49.