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Erster europäischer Schlüsselvergleich für die Messgröße Beschleunigung (EUROMET.AUV.V-K1) unter Federführung der PTB erfolgreich beendet

01.11.2006

Der erste europäische Schlüsselvergleich für Beschleunigung hatte das Ziel, die Messergebnisse einer großen Zahl europäischer Metrologieinstitute mit denen der Teilnehmer des CCAUV.V-K1 vergleichbar zu machen. Die Ergebnisse haben gezeigt, dass die Vergleichswerte (degrees of equivalence) für alle Teilnehmer im Rahmen der Messunsicherheiten kompatibel sind.

Wie bereits beim weltweiten Schlüsselvergleich unter dem Dach des CIPM (CCAUV.V-K1, Abschlussbericht siehe [1]), so hatte auch beim nachgeschalteten europäischen Vergleich die PTB die Funktion des Pilotlabores und trug damit maßgeblich die Verantwortung für seine erfolgreiche und reibungslose Durchführung. Dieser regionale Vergleich hat das Ziel, die Messergebnisse einer großen Zahl europäischer Metrologieinstitute mit denen der Teilnehmern des CCAUV.V-K1 vergleichbar zu machen. Mit 12 Teilnehmern, die ihre Messmöglichkeiten hier erstmalig durch Kalibrierergebnisse dokumentierten, und drei sog. Linking-Laboratories, die durch ihre Teilnahme sowohl am CCAUV.V-K1 als auch am EUROMET.AUV.V-K1 die Verbindung zum CIPM Schlüsselvergleich herstellten, waren die Voraussetzungen zur Erfüllung dieser Aufgabe gegeben. Die Messungen erfolgten zwischen Juni 2003 und März 2005.

Laut technischem Protokoll hatte jeder der Teilnehmer die zwei Prüflinge bei jeweils 6 Frequenzen (40 Hz bis 5000 Hz) mit sinusförmiger Anregung gemäß den Vorgaben der geltenden internationalen Norm ISO 16063 11:1999 (bzw. ISO 16063-21 für Vergleichsverfahren) zu kalibrieren und den jeweils ermittelten Betrag des Ladungsübertragungskoeffizienten (in pC/(m/s²) angegeben) mit der zugehörigen Messunsicherheit anzugeben. Im Verlauf der Messkampagne kam es zu unerwarteten Komplikationen, als sich bei Rückmessungen in der PTB zeigte, dass sich einer der beiden verwendeten Prüflinge in seinen Eigenschaften verändert hatte. Der Zeitpunkt dieser Änderung ließ sich aus dem Ablauf der Messungen nicht exakt rekonstruieren, so dass sie bei zwei Laboratorien durch spezielle Beiträge in der Messunsicherheit berücksichtigt werden musste. Dies führte zu einem deutlich erhöhten Aufwand in der Auswertung, konnte letztlich aber ohne Nachteile für die betroffenen Metrologieinstitute berücksichtigt werden.

Aus der Auswertung ergaben sich für alle Teilnehmer gegenseitige Vergleichswerte (degrees of equivalence) und für die zwölf erstmaligen Teilnehmer zusätzlich Vergleichswerte zu den Teilnehmern des CIPM-Vergleiches (CCAUV.V-K1), die eine Aussage über die Abweichung der Messwerte der NMI untereinander ermöglichen.

Im Rahmen der von den Teilnehmern angegebenen Messunsicherheiten waren alle Ergebnisse sowohl zum Referenzwert als auch paarweise untereinander und zu den Teilnehmern des CIPM-Vergleiches kompatibel (Bild 1 und Bild 2). Der zugehörige Abschlussbericht ist im September 2006 vom BIPM veröffentlicht worden [2].

Abweichungen der von den Teilnehmern des EUROMET.AUV.V-K1 ermittelten Übertragungskoeffizienten vom Referenzwert des CCAUV.V-K1 und die zugehörigen erweiterten Messunsicherheiten (k = 2) bei 160 Hz für die Aufnehmer des Typs B&K 8305 (back-to-back)

Bild 1: Abweichungen Di der von den Teilnehmern des EUROMET.AUV.V-K1 ermittelten Übertragungskoeffizienten vom Referenzwert des CCAUV.V-K1 und die zugehörigen erweiterten Messunsicherheiten (k = 2) bei 160 Hz für die Aufnehmer des Typs B&K 8305 (back-to-back)

Bild 2: Abweichungen der von den Teilnehmern des EUROMET.AUV.V-K1 ermittelten Übertragungskoeffizienten vom Referenzwert des CCAUV.V-K1 und die zugehörigen erweiterten Messunsicherheiten (k = 2) bei 160 Hz für die Aufnehmer des Typs B&K 8305 WH (single ended)

 

Bild 2: Abweichungen Di der von den Teilnehmern des EUROMET.AUV.V-K1 ermittelten Übertragungskoeffizienten vom Referenzwert des CCAUV.V-K1 und die zugehörigen erweiterten Messunsicherheiten (k = 2) bei 160 Hz für die Aufnehmer des Typs B&K 8305 WH (single ended)

 

[1] H.-J. v. Martens et al, 2003, Metrologia 40 09001, ? Abstract
[2] H.-J. v. Martens et al, 2006, Metrologia 43 09002, ? Abstract

Ansprechpartner:

Thomas Bruns, FB 1.3, AG 1.31, e-mail: thomas.bruns@ptb.de