《砝码不确定度评定》由会员分享，可在线阅读，更多相关《砝码不确定度评定（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1kg祛码折算质量的测量结果不确定度评定1测量方法1.1 测量依据：JJG99-2006祛码检定规程1.2 测量过程：采用替代衡量法。首先将配衡祛码T放到天平左盘中心，然后将标准祛码放在右盘中心测量，读取数值 ，再加上测分度值的小祛码，读取数值，然后把标准祛码取下，放 上被检祛码，读取数值，计算标准祛码与被测祛码之间差值。根据规程提供的公式算出被检祛码的折算质量。现以F1等级祛码为标准，在电子天平 XT-1220M(Max1200g； d: 1mg)上校准1kg等级祛码。2数学模型mA = mB (Va -Vb)( ：K - ：1.2)(La - LB)m/(Lbr- Lb)式中：mA被检祛码
2、的折算质量，mgmB 一标准祛码的折算质量，mg3Va一被检祛码的体积，cm3Vb标准祛码的体积，cmLa一被检祛码的平衡位置；Lb 一被检祛码的平衡位置；mr 测天平分度值的标准小祛码的折算质量，mgLb.一测天平分度值加放 M r后的平衡位置；Pk 一校准时实验室的实际空气密度，mg/cnf ；匕.2 = 1.2 mg/cm 33计算分量标准不确定度3.1测量过程的标准不确定度 uwSm)指在相同环境条件下用相同方法,相同仪器进行多次测量的重复性,般测量次数多时,采用统计方法确定，该项不确定度往往归类于A类不确定度。该类不确定度来源主要表现在空气扰动，振动波动、温度、湿度变化，静电，磁场吸
3、附衡量仪器等的重复性方面。现独立测量1kg级祛码10次，测量数据如表1表1 单次测量值( i)12345示值(g)1000.0051000.0081000.0061000.0101000.011( i)678910示值(g)1000.0081000.0101000.0111000.0091000.0071 nm = hi = 1000.009gn 1sEm =v ( i - A)2n -1= 2.07mgu(mcr) 二依 +u2amcr)3.2 与标准祛码有关的不确定度u(mcr )标准祛码质量的标准不确定度u(mcr)应当由检定证书上给出的扩展不确定度U和覆盖uinst (mcr )得到。
4、因子k(通常k=2)的商；结合标准祛码质量的不稳定性引起的不确定度3.2.1 标准祛码引入的不确定度：查检定证书得1kg Fi等级标准祛码的扩展不确定度U =0.9mg k=23.2.2 标准祛码质量的不稳定T引起的不确定度uinst (mcr)可以从对标准祛码多次检定之后的质量变化中估计出来，857祛码为Fi等级祛码，该祛码 2007年首次检定，100 mg祛码修正值为1 mg, 2008年修正值为2.2 mg,2012年为1.1 mg 五年期间变化量为1.2 mg ,所以uinst (mcr) =0.35mg3.2.3 测天平分度值标准小祛码引起的不确定度：测1 kg祛码时，测天平分度值小
5、祛码为100 mg,证书中给出其扩展不确定度为U=0.005mg , k=2 标准不确定度 ud =0.0025 mg则，标准祛码有关的不确定度u(mcr)的计算如下2u( mcr)=U .2/一、. 2 U inst (m ) U dkcr d0 等) +0.352 +0.025=0.57mg3.3 空气浮力修正不确定度 ub(Am)该项不确定度来源于空气密度，祛码体积，体膨胀系数，祛码温度，在一般检定过程中,祛码体膨胀系数祛码温度，对不确定度的影响可忽略不及，则对不确定度贡献主要为空气密度和祛码体积，该项不确定度为B类(- R)22 U：、2-嚎 U P2Ub(Am) = Jma Lr t
6、- Uafj2 +mcr(Pa P0)2V (1+2)-:r :t: t:a:0 Pr式中：mcr 标准祛码折算质量；p t被检祛码材料密度；p a校准时的空气密度；P 0标准空气密度；p al标准祛码校准时的空气密度。在实际校准过程中，不进行空气浮力修正，因此该项不确定度主要是空气浮力修正量的贡献,可按下式计算。Ub m =1.2 V-V、3由规程JJG99-2006祛码可知,Fi等级祛码1kg的允差士 5.0mg, F2等级祛码1kg的允 差 50mg,查资料；制造 F1、M等祛码的不锈钢材料密度为 (7.398.73) g/cm 3;实验室 一年内的环境条件：温度 (201)C；空气密度
7、(1.20 0.02)mg/ cnL实验室空气浮力引入的极限误差的估算:A mpmax=(1000.050/7.39 999.995/8.73)X 0.02=0.4mg而通过空气浮力引入的极限误差评定，作均匀分布Ub( A m)= A mpmax/ 是=0.23mg3.4 衡量仪器的不确定度uba (Am )该项不确定度来源于衡量仪器的分度值误差、分辨率、线性漂移误差，为B类不确定性，这里主要考虑，天平分度值误差，分辨率，线性漂移对不确定度的贡献。3.4.1 电子天平d=1mg,天平的分辩力产生的不确定度计算：3 (Am)= d/B I;x 72= 丝 l：x V2=0.41mg3.33.4.
8、2 由天平的灵敏度产生的不确定度计算：UsCmxR在豆Z汨,msI s0.0030.623100.001=0.00004mg3.4.3由天平的偏载产生的不确定度可接受的方案如下:d11 D d2 Ue()=r23d1为估计的秤盘D为天平按照相应的检定规程进行偏载测量时最大值和最小值之间的差,中心到祛码中心的距离，d2为估计的秤盘中心到一个角的距离。d140一D 8UE(Am )=产=-85-=1.08 mg2 .3 2 ，3Uba( m)= . Ud ( ：m) Us( ：m) Ut ：m=.0.412 0.000042 1.082=1.16mg4.合成标准不确定1k g祛码输入的标准不确定度见表2表2标准不确定度评定一览表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度值/mguw（Am）衡量过程的不确定度分量2.07u(mcr )标准祛码的不确定度分量0.57ub(Am)空气浮力的不确定度分量0.23uba(Am)天平引入的不确定度分量1.16合成标准不确定度合成标准不确定度2.22 .2 .Uc mct = . u w m u mrUbmUba：m=.2.072 0.572 0.232 1.162=2.45mg5扩展标准不确定度u (mt )取k=2,则扩展不确定度为：U (mt )=kx uc (mct )=2x 2.45=4.9mg =5mg
