NB／T 42023-2013 标准规范下载简介和预览

NB／T 42023-2013 试验数据的测量不确定度处理简介：

NB/T 42023-2013是中国船级社（China Classification Society, CCS）发布的一项关于试验数据的测量不确定度处理的标准。这个标准主要针对的是在船舶、海洋工程等相关领域的试验中，如何正确评估和处理测量数据的不确定度。

测量不确定度是衡量测量结果精度的一个重要指标，它包含了所有可能影响测量结果的因素，如仪器精度、环境条件、操作方法等。在试验数据处理中，正确评估和处理不确定度可以帮助我们更好地理解测量结果的有效性，也能为决策提供更准确的信息。

NB/T 42023-2013标准可能包括以下内容：

1. 不确定度的基本概念：定义不确定度，解释其重要性和在试验数据处理中的应用。

2. 测量不确定度的评估：指导如何通过统计分析、专家判断、文献查询等方式，对试验过程中的各个参数进行不确定度的评估。

3. 不确定度的合成：介绍了如何将多个独立或相关的不确定度进行合成，得到总不确定度。

4. 不确定度的表达和报告：规定如何在试验报告中清晰、准确地表达和报告测量结果的不确定度。

5. 不确定度在试验决策中的应用：解释如何利用不确定度信息，进行风险评估，做出更科学的试验决策。

由于我没有标准的全文，以上内容是基于对这类标准的一般理解推测的。具体细节应以标准原文为准。如果你需要详细信息，建议查阅标准原文或咨询相关专业人士。

NB／T 42023-2013 试验数据的测量不确定度处理部分内容预览：

图B.3电流测量系统结构图

(B.10) (B.11) (B.12)

3）区间半宽度：0.65%； 4）估计值。 注：该值可以通过前两次的校准值来计算。 e) ANL(%)：分流器的非线性。 1）B类分量属于矩形分布； 2）值：0%： 3）区间半宽度：0.36%； 4） 在校准中通过试验确定（估计）该值。 注： 在下表中，可找到分流器线性偏差的估计值。在不同的校准电流下分流器的电阻值不同GB∕T 5824-2021 建筑门窗洞口尺寸系列，与参考值对应的相对 偏差也不相同，不同校准电流下分流器电阻值相对于参考值的偏差见表B.1。

表B.1分流器电阻值相对于参考值的偏差表

NB/T42023—2013

NB/T420232013

4）包含因子：2； 5）计算机A/D输入卡传输因子的校准值包括软件及其不确定度在内。 注：例如，可以通过软件校准获得该值。这里使用值10，是为了抵消安装在传输系统前的分压器的系数。 q) Upc(V)：A/D转换器输出信号。 中间结果。 r) Skc(%)：包括软件在内的计算机A/D转换器的刻度因数的长期稳定性。 1）值：10： 2） 扩展不确定度：0.05； 3）1 包含因子：2； 4） 可以通过前两次校准估计该值。 s) △NLpc(%)：包括软件在内的计算机A/D转换器刻度因数的非线性。 1) B类分量属于矩形分布； 2） 值：0%; 3) 区间半宽度：0.02%； 4） 来自校验值（软件校验）或估计值， t) SUres(V)：包括软件在内的计算机AVD转换器刻度因数的分辨率误差。 B类分量属于矩形分布： 2） 值：0%; 区间半宽度：0.00025V； 显示装置的最小分辨率为12位、测量量程的0.025%，相对误差取决于测量值； 5） 测量量程为2V时，等于最大偏差0.0005V。 例如：测量量程为2V的A/D转换器，其最大分辨率误差等于0.0005V；在U=1.256V时相对误 差约等于0.04%，Uzp=1.8V时相对误差等于0.028%；为了与测量值无关，分辨率误差使用绝对值。 u）Up(V)：电压的输出值。 1）常数： 2）值：1.256V； 3）显示值。 v) 试验结果及其不确定度。 1）试验结果参量：Isc： 2）值：37120A； 3）相对扩展不确定度：2.3%： 4）包含因子：2.0； 5）置信概率：95%。 这是相对扩展不确定度，是通过标准不确定度乘以包含因子k=2确定的。 注：严格意义上来说，显示的测量不确定度仅仅适用于瞬时输出电压Up，它是与电流值相关的数值。 这是因为各影响变量并不以相对值的形式单独列入不确定度分析。以绝对值出现的变量 与这个类似，同样适用于用绝对值表示扩展不确定度时测量不确定分量用相对值表示的情况。 只有扩展不确定度自身值及其影响因素使用相对或绝对值表示或使用时，扩展不确定度才与输入保 持独立；然而在这种情况下，以绝对值表示的分量对扩展不确定度的影响很小。 当电流从起始值近似为Isc=5000A（对应于显示电压Uinp近似等于0.15V）时，只改变相对扩展不 确定度数值小数点右边第二个数字。 随着电流上升，绝对分量的影响继续下降。

注：如果分量的绝对值U以10次方的速度提高，则只有从电流Isc=32000A和/或Up=1.1V开始，才能获得总 体有效性。 由于最坏情况估计值是各不确定度分量评定的基础，所以如果满足前面提到的边界条件，测量不确 定分析的结果应与现场情况无关。 注：以电流近似值Isc=5000A作为起始（最大为50kA）确定的测量不确定度，在提及的边界情况以内，对所有的 测量值均有效。

B.3TRV电压峰值的测量

3.3.1测量系统的描述

在天容量试验室进行试验需要测量瞬态恢复电压的峰值（TRV峰值）。使用校准过的分压器作为传 感器。分压器的输出电压由校准过的暂态记录器测量。 测量任务：频率为400Hz、电压持续时间大约1s、峰值为59.5kV（待测值）的交流电压TRV峰值。 观察方法：直接法。 测量原理：分压器将高电压转换成低电压，用暂态记录仪测量低电压值即可得到高电压值。 测量步骤：在试验回路中连接分压器。分压器的输出通过30m同轴电缆传输到记录室的暂态记录 仪TR上，如图B.4所示。 为了计算测量的不确定度，假设： 暂态记录仪上的显示电压为59.52kV； b) 分压器变比为5952V/V； c) 暂态记录仪上的垂直分辨率为12位； d) 暂态记录仪的量程为10V； e) 试验回路的温度为13℃； f) 记录室温度为21℃。

B.3.2测量不确定度的确定

图B.4电压测量系统结构图

NB/T420232013

Miee =αxt A kTRteme =αTR × ATR

步骤二：各参量说明及其不确定度分析 a) X(V)：待测电压。 结果。 b）Y(V)：暂态记录仪显示的电压。 1）常量； 2）值：59520V； 3）选择该值是因为它为暂态记录仪输入范围的100%。 c） U。(V/V)：分压器变比。 1）常量： 2）值：59520V； 3) 该值取自校准证书，它包含了传输光线、暂态记录仪输入阻抗（10M）以及频率（400H 的影响。 d）△i：分压器变化的偏差（相对值）。 1）B类分量为正态分布； 2）值：0; 3）扩展不确定度：0.035； 4）包含因子：2。 注：该值取自校准证书。 e) △i。：由非线性引起的分压器变比的偏差（相对值）。 1）B类分量为矩形分布： 2）值：0; 3）区间半宽度：0.01V。 注：该值取自校准证书。 f) Aiemp：由温度引起分压器变比的偏差（相对值）。 中间结果。 g） △istb：分压器变比短时稳定性（相对值）。 1）B类分量为矩形分布； 2）值：0: 3）区间半宽度：0。 注：该值取自校准证书。 h）△istab：分压器变比长期稳定性（相对值）。 1）B类分量为矩形分布； 2）值：0; 3）区间半宽度：0。 注：分压器每年都进行校准，两个校准间隔间没有发现变化。 i）△irer：由临近效应引起的分压器变比偏差（相对值）。 1）B类分量为矩形分布； 2）值：0; 3）区间半宽度：0.005。 注：根据经验，分压器位置的影响可以估计。假设临近金属表面距离大于1m。

表B.2不确定度预算分析

NB/T420232013

a）结果如下： 1）量：X。 2） 值：59520V。 3） 相对扩展不确定度：4.0%。 4） 包含因子：2。 5）置信概率：95%。 b）满足以下条件计算得到的不确定度有效： 1）分压器距离临近金属表面的距离不小于1m； 2）分压器周围的温度为（23土10）℃； 3） 记录室内温度为（23.0土2.5）℃； 4）使用暂态记录仪的输入范围不小于40%

硬件组件。确定测量结果的软件算法也可能对测量链的 扩展不确定度造成严重影响。包括处理软件算法在内的测量链如图B.5所示。

图B.5包括处理软件算法在内的测量链

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因此有必要对软件算法进行性能测试，并获取其测量不确定度。 在对试验室常规数据处理的算法进行校准时，须使用试验数据发生器（TDG），并按照 2014执行。

下面的例子描述了如何确定计算的有效值算法的不确定度。 采用规定的8个标准数据波形，并且计算相对于每个标准数据波形的最大偏差。为了简便起见 了标准数据波形1的参数表，见表B.3。

表B.3标准数据波形1的参数表

根据表B.3，得到：

须按照同样的方法确定其余7个最大偏差。 a）参考波形2：a,=0.36%。 b）参考波形3：a,=1.35%。 c）参考波形4：a.=0.76%。 d）参考波形5：a,=0.79%。 e）参考波形6：ag=0.78%。 f）参考波形7：a,=0.29%。 g）参考波形8：ag=0.39%。 假设偏差为矩形分布，STL将极限α定义为所有n个偏差的最大值[重庆]某传媒大厦春节放假期间安全防护措施，即

a =max(F)=0.75%

入式（B.15），即可得到试验中计算的有效值算

U=2 max(a) V3 =1.56%

这种计算得到的不确定度相当于标准测量不确定度，在依据ENISO/IEC13005：1999确定测 展不确定度时，可以直接作为一个分量。 关于TDG的使用以及标准数据波形的详情，可参考STLTR1一2004。

NB/T420232013

某别墅区总平面规划图附录C （资料性附录） 短时交流电流测量系统不确定度评定计算示例

附录C给出了根据附录A的方法对短时交流电流测量系统进行不确定度评定的计算示例，同时参考了 NB/T42024—2013《大容量实验室以标准分流器为基准的大电流测量系统的溯源》和GB/T16927.4—2014。 短时交流电流测量系统（记为X）由罗哥夫斯基线圈（含积分放大器）和波形记录仪以及进行数据 处理读数的软件组成。标定测量范围有效值为3kA120kA，峰值为7.5kA300kA。短时交流电流标准 测量系统（记为N）由标准分流器和波形记录仪以及进行数据处理读数的软件组成。标定测量范围有效 值为1kA～140kA，最大峰值为350kA。由一个被认可的校准实验室在用户实验室使用系统N对系统X 进行校准。对系统X测量不确定度的评定按照峰值和有效值分别进行。 校准试验是对系统X与系统N进行比对，在a=2个电流水平下进行，保证最大校准电流不低于系 统X标定测量范围最大值的5%。线性度试验是对系统X与系统N进行比对，在b=6个电流水平下进 行，其中一个电流水平应等于系统X最高电流水平，所选取的电流按照最高电流水平的10%、20%、40% 60%、80%、100%进行。