ГОСТ Р МЭК 61161-2009 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Мощность ультразвука в жидкостях. Общие требования к методикам измерений в диапазоне частот от 0,5 до 25 МГц

     7 Неопределенность результатов измерений

7.1 Общие положения

Расчет суммарной неопределенности результатов измерений или оценку точности проводят отдельно для каждой из используемых систем. Ниже приведены источники неопределенности. Неопределенность результатов измерений следует оценивать в соответствии с [9].

7.2 Система уравновешивания с подвеской мишени

Систему уравновешивания проверяют или калибруют с помощью маленьких грузиков известной массы, в той конфигурации всей системы, в которой проводят измерение радиационной силы, включая подвешенную в воде мишень.

Эту операцию повторяют несколько раз с каждым грузиком для получения оценки случайного разброса результатов. Неопределенность оценки калибровочного коэффициента весов получают из результатов этой калибровки и из погрешности массы используемых грузиков.

Результаты проверок рекомендуется регистрировать с той целью, чтобы иметь возможность сделать заключение о долговременной стабильности калибровочного коэффициента весов (см. также приложение А, А.7.1).

7.3 Линейность системы уравновешивания

Линейность системы уравновешивания проверяют не реже, чем через каждые два месяца, по следующей процедуре.

Проводят измерения по 7.2 по меньшей мере с тремя грузиками различной массы в интересующем диапазоне уравновешивания. Показания весов как функция массы грузиков могут быть представлены графически, как это показано на рисунке 2. В идеале точки на этом графике должны лежать на прямой линии, начинающейся в начале системы координат. Если имеются отклонения от этой линии, то по ним вычисляют вклад дополнительной погрешности.

Если с грузиками массой менее 10 мг обращаться сложно, то в этом случае линейность системы уравновешивания проверяют с помощью ультразвукового преобразователя с известными характеристиками, возбуждая его напряжением различной амплитуды и создавая радиационные воздействия различной величины. В этом случае входной величиной на абсциссе рисунка 2 будет выходная ультразвуковая мощность преобразователя, и следует учитывать неопределенность ее установки.

Конечное значение разрешающей способности весов также является источником неопределенности, который необходимо принимать в расчет при оценке общей неопределенности результатов измерения.

7.4 Экстраполяция к моменту включения ультразвукового преобразователя

Для получения значения радиационной силы при использовании электронных весов выходной сигнал уравновешивания обычно записывают в виде функции от времени и экстраполируют назад к моменту включения ультразвукового преобразователя. Эта экстраполяция содержит неопределенность, зависящую главным образом от величины рассеивания выходных сигналов весов (т.е. от отношения сигнал/шум). Неопределенность результата экстраполяции может быть оценена посредством стандартных математических процедур по алгоритму регрессии.

7.5 Несовершенство мишени

Влияние несовершенства мишени может быть оценено с помощью плосковолнового приближения в соответствии с приложением А, А.7.5.

7.6 Геометрия отражающей мишени

Оценку влияния геометрии отражающей мишени учитывают при расчете суммарной неопределенности измерений, выполняемых системой (см. приложение А, А.7.6).

7.7 Боковые поглотители для измерений с отражающей мишенью

Оценку влияния несовершенства боковых поглотителей в устройствах, показанных на рисунках F1b, F.2, F.5b и F.6, учитывают при расчете суммарной неопределенности измерений, выполняемых системой (см. приложение А, А.7.6).

7.8 Смещение мишени

Оценку влияния смещения мишени относительно оси пучка учитывают при расчете суммарной неопределенности измерений, выполняемых системой (см. приложение А, А.7.8).

7.9 Неточность установки преобразователя

Оценку влияния неточности установки преобразователя учитывают при расчете суммарной неопределенности измерений, выполняемых системой (см. приложение А, А.7.9).

7.10 Температура воды

Оценку погрешности, связанной с изменением температуры воды, учитывают при расчете суммарной неопределенности измерений, выполняемых системой (см. приложение А, А.7.10).

7.11 Затухание ультразвука и акустические течения

Оценку влияния затухания ультразвукового излучения и акустических течений учитывают при расчете суммарной неопределенности измерений, выполняемых системой (см. приложение А, А.7.11).

7.12 Характеристики пленок

При применении пленки, находящейся в акустическом контакте с преобразователем, или пленки, экранирующей от акустических течений, измеряют или оценивают потери акустического сигнала при прохождении его через пленку, а затем учитывают их при интерпретации результатов измерений. Необходимо оценить каждый из источников неопределенности, связанный с затуханием в пленке и с возможным влиянием отражений от нее на ультразвуковой преобразователь, и включить их в суммарную неопределенность.