计量校准误差与不确定度理论分析

误差的概念在过去一直扮演着两个角色，一个是定义所给的角色，即测量结果减真值，这是一个有明确正负号的量值，这通常用于表示仪器的示值误差，另一个角色就是表示误差范围，例如说某桌面长度的测量误差为2mm，实际上是说测量误差不超过±2mm。误差范围定量表示了测量或检定校准结果的质量，现在引入“不确定度”的概念，测量不确定度的概念从中文字面可简单理解为测量结果不能确定的程度，没那么玄，用它来取代误差的第二个角色，其包含的内容就是原来误差理论里所涉及的的随机误差和未定系统误差。这是对误差理论的调整和完善，仪器检定以后可能还会有所发展，比较一下就会看出，不确定度并不是什么新鲜东西，核心内容就是换了个概念，将评估的法则进行了理顺和细化而已。不要把不确定度看成瘟疫！

对于简单的直接进行仪器测量和简单的直接比较法检定和校准工作，评不评不确定度都是无关紧要的，可以很简单地用其结果的误差不会超过一个什么样的数值表述一下。例如，测量一个电阻，其阻值为100.04W，此处所用仪器的允差为±0.05W，在其它影响测量结果因素可以忽略不计的情况下，我们可以认为电阻测量结果100.04W的误差不会超过±0.05W，有这些信息也就够了，±0.05W就表明了测量结果的质量。如果是一项复杂的测量，例如空调的效率试验，温度仪器校验实验室有10个输入量，需要14个计算公式来计算后的结果，结果的质量如何评价？用仪器的允差是表示不出来的，无论是误差理论还是不确定度都需要复杂的计算。

对于0.1级的电能表检定装置检定0.5级及以下等级的电能表，以及将来新计量法规定的7类（原来为4类）计量器具检定，检定规程早就规定好了标准和被检的等级关系，评不评不确定度都没关系，要评也会很简单，其实这一类都可以简化。对于校准，由于没有规定标准和被校的等级或允差的关系，因此要给出校准结果的不确定度，以供客户使用。长度仪器校验对于复杂的间接测量和检测，其结果的质量可用不确定度定量描述，也可以用误差理论中的3s描述，这两种表示都是一样的麻烦，但又避免不了。