砝碼測量不確定度評定

1、砝碼示值誤差測量結(jié)果不確定度的評定 砝碼示值誤差測量結(jié)果不確定度的評定1. 1.概述 概述1.1 測量依據(jù)：JJG99-2006 砝碼檢定規(guī)程1.2 環(huán)境條件：溫度：(18～23) ℃,波動：≤3.5℃/4h；相對濕度：30%～70%，波動：≤15%/4h。1.3 測量標(biāo)準(zhǔn)：E2 等級砝碼(1mg～500g)、F1 等級砝碼(1kg～5kg)、F2 等級砝碼（5kg~20kg） 。1.4 被測對象：F1 等級砝碼（1mg~500g） ，

2、F2 等級砝碼（1mg~5kg） ，M1 等級砝碼（1mg～25kg） 。1.5 測量方法：砝碼的量傳采用 ABBA 循環(huán)的測量方法。1.6.評定結(jié)果的使用：符合上述條件的測量結(jié)果，一般可直接使用本不確定度的評定結(jié)果。2. 2.數(shù)學(xué)模型 數(shù)學(xué)模型mct =mcr+ mcrC +ΔI×mcs/ΔIsw 令：F= mcrC 簡化后 mct =mcr+ F +ΔI×mcs/Δ

3、Isw 式中： mct—被測砝碼的折算質(zhì)量；mcr—標(biāo)準(zhǔn)砝碼的折算質(zhì)量；ΔI—天平所指示的被測砝碼示值和標(biāo)準(zhǔn)砝碼示值之差 ； 2 / ) ( A B I I ?mcs—實(shí)測天平靈敏度的小砝碼的折算質(zhì)量；ΔIs—加放 mcs 后天平示值的變化量；Cw—空氣浮力修正因子，C=（ρa(bǔ)-ρ0）(1/ρt-1/ρr)；3．各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評定 ．各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評定以 1mg、500g、1000g、5

4、000g、5kg 和 20kg 為例3.1 測量重復(fù)性的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 的評定。______w c u m ? ? ? ? ? ? ?1）測量過程的標(biāo)準(zhǔn)不確定度可以通過連續(xù)測量得到測量列，采用 A 類方法進(jìn)行評定。對 1mg 砝碼在重復(fù)性條件下連續(xù)測量 10 次，得到測量列:0.0010, 0.0010, 0.0010, 0.0010, 0.0010,0.0010，0.0010， 0.0010， 0.0010，0.0010 ( g

5、 )。實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差為 =0 ? ?12?? ? ?nx x si所以 1mg 砝碼： ? ? 0 ? ? ? s m U c w2）測量過程的標(biāo)準(zhǔn)不確定度可以通過連續(xù)測量得到測量列，采用 A 類方法進(jìn)行評定。對 500g 砝碼在重復(fù)性條件下連續(xù)測量 10 次，得到測量列:500.0002, 500.0001, 500.0002, 500.0002, 500.0001,500.0001，500.0002， 500.0001， 500.

6、0002，500.0002 ( g )。實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差為 0.052mg ? ?12?? ? ?nx x si所以 500g 砝碼： ? ? mg s m U c w 052 . 0 ? ? ?3）測量過程的標(biāo)準(zhǔn)不確定度可以通過連續(xù)測量得到測量列，采用 A 類方法進(jìn)行評定。u(mcr)== 1.67mg ? ? Ac inst m u MPE 223 ? ? ? 22) 008 . 0 ( 3) 0 . 5 ( mg mg3.2.3 F

7、1 等級的 5000g 砝碼：u(mcr)== =8.3mg ? ? Ac inst m u MPE 223 ? ? ? 22) 008 . 0 ( 3) 25 ( mg mg3.2.4 F2 等級的 5kg 砝碼：u(mcr)== =26.67mg ? ? Ac inst m u MPE 223 ? ? ? 22) 010 . 0 ( 3) 80 ( mg mg3.2.5 F2 等級的 25kg 砝碼：u(mcr)== =126

8、.67mg ? ? Ac inst m u MPE 223 ? ? ? 22) 010 . 0 ( 3) 380 ( mg mg3.3 由天平引入的不確定度 ud 評定3.3.1 根據(jù) JJF1059-2012《測量不確定度評定與表示》條款 5.9，數(shù)字示值分辨力 按均勻分布處理， d u則： 0.1mg 分辨力； mg mg d 029 . 0 1 . 0 29 . 0 29 . 0 u(d) ? ? ? ? ?1mg 分辨力 ； m

9、g mg d 29 . 0 1 29 . 0 29 . 0 u(d) ? ? ? ? ?0.01g 分辨力：mg 9 . 2 10 29 . 0 29 . 0 u(d) ? ? ? ? mg d ?0.1g 分辨力：mg 29 100 29 . 0 29 . 0 u(d) ? ? ? ? mg d ?3.3.2 由磁性引入的不確定度 u(ma)評定根據(jù) JJG 99-2006 砝碼檢定規(guī)程，磁性引起的不確定度 u(ma)可假設(shè)為

10、零。3.3.3 由偏載引起的不確定度 u (E)評定根據(jù) JJG 99-2006 砝碼檢定規(guī)程規(guī)定，此處可忽略。4. 4. 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度 uc(m (mct ct)4.1 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表 1 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表 （1mg）標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量 u(xi) 不確定度來源 標(biāo)準(zhǔn)不確定度（mg）? ? c w m u ? 測量重復(fù)性 0u(mcr) 標(biāo)準(zhǔn)砝碼 0.002Ud 衡量儀器 0.029表 2 標(biāo)準(zhǔn)不確