自鎮流螢光燈初始光效測量不確定度評定

2021-01-08 中國質量新聞網

自鎮流螢光燈初始光效測量不確定度評定

採用光電檢測儀器分別測量自鎮流螢光燈初始光通量和功率，對自鎮流螢光燈初始光效測量結果的不確定度進行評定，通過建立了不確定度評定的數學模型，分析測量過程中存在的不確定度來源，量化不確定度分量，從而求出了合成不確定度和擴展不確定度。

文 沈卓 楊眉 王建

自鎮流螢光燈初始光效是衡量自鎮流螢光燈性能的重要參數之一，測量時，根據GB/T l7263-2013《普通照明用自鎮流螢光燈 性能要求》的規定，自鎮流螢光燈初始光效應按以下方法測量：先在15℃～40℃無風環境中，將被測的自鎮流螢光燈放置在電光源老化測試系統上老煉100h。老煉完畢後將被測燈放置在積分球內，在25℃±l℃的環境溫度的無對流空氣的環境中對被測燈以額定電壓和頻率供電，利用PF9811智能電量測量儀和PMS-50(增強型)紫外-可見-近紅外光譜分析系統分別測量功率和初始光通量。最後通過功率和初始光通量計算得到初始光效。

主要儀器：PMS-50(增強型)紫外-可見-近紅外光譜分析系統，1.5米積分球，TPS-500精密交流測試電源，PF9811智能電量測量儀，電光源老化測試系統。

數學模型

L—初始光效

Φ—初始光通量

P—功率

不確定度的主要來源及分析

一、由重複測量引起的不確定度分量

由於樣品的不穩定性、儀器測試條件、讀數誤差等因數的波動造成測試結果的不確定度分量，可以用A類不確定度評定。

二、由測量儀器引起的不確定度分量

由於儀器的設計及製造精度的不同，會給測試結果帶來誤差。測量主要有兩個項目：初始光通量和功率。因此只需考慮功率計和光譜輻射計的不確定度，這些分量用B類不確定度評定。

三、由實驗室溫度引起的不確定度分量

試驗過程中，室溫變化會引起螢光燈光輸出的波動，這個分量用B類不確定度評定。但是，在測試過程中，可以使室內溫度穩定在25℃±l℃的範圍內，而在測試單個樣品時保證室溫的變化小於1℃，符合標準規定的範圍，對測試的影響可以忽略，因此可以不考慮由此引起的測試誤差。

不確定度分量的評定

本測試方法以歐司朗YPZ230/5-S.RR.E27型自鎮流螢光燈為例，來考核整個測試系統的不確定度，測試條件為：電源：220V、50Hz；測試溫度：25℃±l℃；(增強型)紫外-可見-近紅外光譜分析系統靈敏度選擇：(02)；(增強型)紫外-可見-近紅外光譜分析系統色度選擇：快速測試。

測試條件設置完畢後，將已老煉100h的燈在積分球內燃點15min至穩定，在相同條件下用(增強型)紫外-可見-近紅外光譜分析系統和智能電量測量儀分別測量初始光通量和功率，相同樣品測試10次，每次測試間隔1h，測試數據（見表1）。

一、功率的不確定度評定

1、A類標準不確定度計算

根據表l，樣品測試時功率重複測量的不確定度為：=0.001W

2、B類標準不確定度計算

智能電量測量儀中功率不確定度分量，由校準證書得功率計擴展不確定度為0.3%，k=2，則標準不確定度為：0.007W。

3、功率測量總不確定度分量

將功率測量的A類和B類不確定度合成，得到功率測量總不確定度分量為：=0.007W。

二、初始光通量的不確定度評定

1、A類標準不確定度計算

根據表1，得出樣品測試時初始光通量重複測量的不確定度為：=1.25lm。

2、B類標準不確定度計算

（增強型）紫外-可見-近紅外光譜分析系統中光通量不確定度分量，由校準證書得功率計擴展不確定度為0.1%，k=2，則標準不確定度為：0.12lm。

3、初始光通量測量總不確定度分量

將初始光通量測量的A類和B類不確定度合成，得到初始光通量測量總不確定度分量為：=1.26lm。

合成不確定度

-10.10

0.20

0.26lm/W

擴展不確定度

置信度95％，取包含因子k＝2，所以擴展不確定度為：0.52。

測量結果報告

用（增強型）紫外-可見-近紅外光譜分析系統和智能電量測量儀測量初始光效得結果為（49.7±0.52）lm/W，置信水平95％，包含因子k=2。

作者單位：浙江方圓檢測集團股份有限公司

浙江省計量科學研究院 浙江省電子信息產品檢驗所

相關焦點

  • 測量不確定度評定及應用
    貫徹國家計量技術規範《測量不確定評定與表示》（JJF1059-1999）水利部水工金屬結構質量檢驗測試中心  張步新  曹樹林  張偉平摘  要：對測量誤差和測量不確定度的基本概念作了簡單介紹，並舉例說明了測量不確定度A類和B類評定以及測量結果給出的方法，為測量不確定度評定提供參考。
  • 測量不確定度評定在計量檢定中的應用
    沒有質量檢驗的產品和工程是不能放心使用的，同樣，沒有測量不確定度評定報告的測量結果也是不能放心使用的。換句話說，測量結果必須給出不確定度評定報告才有完整的意義。然而，筆者發現絕大多數技術機構在日常的計量器具檢定中卻極少做測量不確定度評定。
  • 元器件檢測的測量不確定度評定方法與實例
    摘要：介紹了元器件檢測實驗室對測量不確定度評定的要求，測量不確定度評定的一般步驟和方法。對元器件檢測中的測量不確定度評定的若干問題進行了分析，用一個實例說明了如何在元器件檢測中實施測量不確定度評定。
  • ISO17025:2017測量不確定度評定程序
    3.2 檢測組組長負責審核測量不確定度評定過程和結果報告。3.3 技術負責人負責批准測量不確定度評定報告。4 工作程序4.1 測量不確定度的來源4.1.1 對被測量的定義不完善或不完整。4.1.2 實現被測量定義的方法不理想。4.1.3 取樣的代表性不夠，即被測量的樣本不能代表所定義的被測量。
  • 檢測實驗室如何作好測量不確定度的評定
    摘  要 GB/T15481-2000 idt ISO/IEC17025:1999《檢測和校準實驗室能力的通用要求》明確了對檢測實驗室開展測量不確定度評定的要求。本文就檢測實驗室如何遵循標準，聯繫實際做好測量不確定度的評定工作試作闡述。
  • 【測量不確定度的評定】現場評審常見不符合項分析
    ——本條款要求實驗室在進行測量不確定度評估時，應識別所有可能的不確定度來源，包括抽樣。即使帶入的不確定度可能很小，也要通過測量不確定度的評估來確定該不確定度是否可以忽略。 ——不確定度的來源包括（但不限於）所用的參考標準和參考物質、所用方法和設備、環境條件、被檢測/校準物品的性能和狀態以及操作人員等。 ——認可準則第一次提出不確定度評估時要考慮抽樣對不確定度的貢獻，雖然目前抽樣對不確定度的影響還在摸索階段，但實驗室仍需儘量考慮。
  • 手把手教你鋁合金維氏硬度試驗的測量不確定度評定
    依據GB/T 4340.1-2009《金屬材料維氏硬度試驗第1部分：試驗方法》，使用顯微維氏硬度計對5252H32鋁合金陽極氧化帶材進行維氏硬度試驗，並進行測量不確定度評定。維氏硬度的計算公式如下式中：HV為維氏硬度值；F為試驗力，N；d為兩壓痕對角線平均長度，mm。不確定度傳播律公式為
  • 轉子流量計示值誤差測量不確定度的評定
    5 合成不確定度的評定6 擴展不確定度的評定取 k=2 得7 測量不確定度報告與表示用鐘罩式氣體流量標準裝置檢定轉子流量計檢測結果的不確定度結果表示如下【參考文獻】[1] jjf1059-1999,測量不確定度評定與表示[s].[2] jjf1001-1998,通用計量術語及定義[s].
  • 測量不確定度與誤差分析
    很久以來，人們一直使用誤差理論對測量結果進行修正，隨著科學技術的發展和測量技術的提高，已有越來越多的計量學者認識到使用不確定度評定測量質量更為準確，測量不確定度評定成為檢測和校準實驗室必不可少的工作之一。本文結合筆者的理解談談二者之間的關係。   首先應該明確，測量結果是一個區域，測量的目的是為了確定被測量的量值。
  • 測量不確定度的來源
    ，主要講解了測量不確定度的定義、表示、在符合性判斷中的應用、構成和分類五個方面的基礎知識，相信讀者對測量不確定度有了初步的認識，現簡要總結如下： 1.測量不確定度作用：主要用於對測量結果可信程度的定量表示； 2. 測量不確定度表示：主要有兩個參數，一個用於表示大小、一個用於表示能相信的概率； 3. 測量不確定度主要分為：標準不確定度和擴展不確定度； 4.
  • 測量誤差與測量不確定度的主要區別
    六、結果修正可以用已知誤差對未修正測量結果進行修正，得到已修正測量結果。不能用不確定度修正測量結果。對已修正測量結果進行不確定度評定時，應評定修正不完善引入的不確定度。測量結果可能非常接近真值，即誤差很小，但評定給出的不確定度有可能比較大；反之，對於測量誤差比較大的測量結果，評定給出的不確定度有可能較小。八、自由度誤差不存在自由度的概念。
  • 測量不確定度誤差的區別
    它直接關係著測量結果的可靠程度和量值傳遞的準確一致。然而很多人由於概念不清，很容易將二者混淆或誤用，本文結合學習《測量不確定度評定與表示》的體會，著重談談二者之間的不同之處。首先要明確的是測量不確定度與誤差二者之間概念上的差異。　　測量不確定度表徵被測量的真值所處量值範圍的評定。它按某一置信概率給出真值可能落入的區間。它可以是標準差或其倍數，或是說明了置信水準的區間的半寬。
  • 測量不確定度基礎知識
    三、測量不確定度在符合性判斷中的應用 測量不確定度應用於諸多領域，以其在符合性判斷中的應用為例，當數值處於規定的上、下限附近並要求作出符合性判斷時，通過對不確定度的評定不僅可以定量地表示出測量水平的高低，而且可以降低誤判的風險。下圖表示了測量不確定度在符合性判斷中的應用，下表列出了測量結果合格與否的可能情況。
  • 測量誤差和測量不確定度的重要區別!
    但不能用不確定度對測量結果進行修正。對已修正測量結果進行不確定度評定時，應考慮修正不完善引入的不確定度分量，即應考慮修正值的不確定度。雖然測量誤差和測量不確定度都可用來描述測量結果，測量誤差是描述測量結果對真值的偏離，而測量不確定度則描述被測量之值的分散性，但兩者在數值上並無確定的關係。測量結果可能非常接近於真值，此時其誤差很小，但由於對不確定度來源認識不足，評定得到的不確定度可能很大。也可能測量誤差實際上較大，但由於分析估計不足，評定得到的不確定度可能很小，例如當存在還未發現的較大誤差時。
  • 測量的不確定度概念
    2)測量不確定度的表述：由於對任何測量總是存在懷疑的餘量，所以我們需要回答「餘量有多大?」和「懷疑有多差?」3)如何給不確定度定量?需要有兩個數：1)餘量(或稱區間)的寬度;2)置信概率，說明我們對真值在該餘量範圍內有多大把握。如：繩子長度：200cm±1cm，置信概率為95%3、誤差就是不確定度嗎?
  • 測量不確定度的概念
    2、什麼是測量不確定度？• 1）測量不確定度是對任何測量的結果存有懷疑。• 2）測量不確定度的表述：由於對任何測量總是存在懷疑的餘量，所以我們需要回答「餘量有多大？」和「懷疑有多差？」任何我們不知/不確定的誤差是不確定度的來源3、為什麼測量不確定度是重要的？• 1）做質量好的測量 & 並要了解結果。• 2）但還有更重要因素：1.
  • TS9980測試系統S1測量不確定的評定
    測量不確定度是說明測量結果可能的分散程度的參數。可用標準偏差表示，也可用標準偏差的倍數或置信區間的半寬度表示。意為對測量結果正確性的可疑程度，與測量結果相聯繫的參數。　　測量不確定度有兩種表示方式：　　一是標準不確定度，又分為：　　①A類標準不確定度：用統計方法得到的不確定度;　　②B類標準不確定度：用非統計方法得到的不確定度。　　二是擴展不確定度。
  • 淺談測量不確定度與誤差的區別
    測量不確定度和誤差是計量學中研究的基本命題，也是計量測試人員經常運用的重要概念之一。它直接關係著測量結果的可靠程度和量值傳遞的準確一致。然而很多人由於概念不清，很容易將二者混淆或誤用，本文結合學習《測量不確定度評定與表示》的體會，著重談談二者之間的不同之處。
  • 三相電能計量裝置的不確定度評定
    1.5測量方法(標準電能表法)：標準電能表和受檢電能表都在連續工作的情況下，用光電轉換方法，將受檢電能錶轉化成電脈衝數，控制標準電能表計數來確定受檢電能表的相對誤差。3.2 B類標準不確定度評定根據B類不確定度的定義，通過對電能表標準裝置誤差源的分析，電能表標準裝置B類不確定度主要有下列因素和分量引起：3.2.1標準電能表誤差引起的不確定度分量。
  • 計量測量的不確定度詳解
    有正號或負號的量值，其值為測量結果減去被測量的真值。