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砝碼檢定可行性的不確定度分析:
測(cè)量不確定度是對(duì)測(cè)量質(zhì)量的定量評(píng)定,是說(shuō)明測(cè)量水平的主要指標(biāo)。依據(jù)JJF1059.1-2012《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》,并結(jié)合實(shí)際的應(yīng)用情況,詳細(xì)介紹了M1等級(jí)砝碼檢定不確定度的評(píng)定方法。
1測(cè)量依據(jù)
JJG99-2006《砝碼》檢定規(guī)程;JJG1036-2008《電子天平》檢定規(guī)程JJF1059.1-2012《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》。
2環(huán)境條件
溫度(18.0~23.0)℃,檢定期間溫度波動(dòng)不大于2℃/4h;相對(duì)濕度(30~70%),檢定期間濕度波動(dòng)不大于15%/4h。
3測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)
編號(hào)為80331628的E2等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)砝碼,測(cè)量范圍20g,無(wú)磁不銹鋼。4測(cè)量對(duì)象
編號(hào)為8246的M1等級(jí)被檢砝碼,測(cè)量范圍20g,無(wú)磁不銹鋼。
5測(cè)量過(guò)程依據(jù)
JJG99-2006《砝碼》檢定規(guī)程的規(guī)定,在編號(hào)為5510的標(biāo)準(zhǔn)電子天平上(d=0.01mg,e=10d)進(jìn)行稱量,采用ABA稱量法。
6評(píng)定結(jié)果的使用
在符合上述條件下的測(cè)量結(jié)果,*般可直接使用本不確定度的評(píng)定結(jié)果。
7各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定
7.1E2等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)砝碼的標(biāo)準(zhǔn)不確定度采用B類方法進(jìn)行評(píng)定如果檢定證書(shū)中沒(méi)有給出E2等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)砝碼的擴(kuò)展不確定度,則E2等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)砝碼的不確定度可由相應(yīng)砝碼的*大允許誤差MPE得到。E2等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)砝碼的標(biāo)準(zhǔn)不確定度采用B類方法進(jìn)行評(píng)定。根據(jù)JJG99—2006《砝碼》檢定規(guī)程中給出E2等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)砝碼20g的*大允許誤差為±0.08mg,則擴(kuò)展不確定度不大于0.03mg,包含因子k=2,則標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:u(m)=0.025/2=0.0125mg根據(jù)以往3個(gè)檢定周期中的檢定證書(shū)數(shù)據(jù)在20g點(diǎn),分別是0.005mg;0.013mg;0.012mg,由*差法按均勻分布得出u=(max-min)/23=(0.013-0.005)/23=0.0023mg*以E2等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)砝碼的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1為:在20g點(diǎn):u1=220.0125+0.0023=0.013mg
7.2輸入量m的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定
7.2.1測(cè)量過(guò)程中的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定可以選擇多次重復(fù)測(cè)量的方法,采用A類方法評(píng)定。20g砝碼,在重復(fù)性條件下連續(xù)測(cè)量10次得到質(zhì)量差值如下表*示:為了直觀起見(jiàn),表中實(shí)測(cè)值省略20g,只保留了mg位數(shù)字。
7.2.2測(cè)量過(guò)程中的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定算術(shù)平均值:20g:ni1Xin1X=0.00002gJJG99—2006《砝碼》檢定規(guī)程中規(guī)定砝碼的空氣浮力修正的不確定度應(yīng)小于該砝碼*大允許誤差的九分*,20gM1等級(jí)砝碼的*大允許誤差為2.5mg。
8電子天平引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u4的評(píng)定
(1)電子天平顯示分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度:電子天平分辨力為0.01mg,符合均勻分布,k=3分辨力引起的不確定度:ud(△m)=(3d/2)×2=(30.01/2)×2=0.0041mg。
(2)電子天平靈敏度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度:重復(fù)性0.02mg,靈敏度砝碼采用10mgE2等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)小砝碼,在天平上稱量天平顯示數(shù)值為10.01mg。
9.擴(kuò)展不確定度的評(píng)定取包含因子k=2,擴(kuò)展不確定度為:U=k×u=2×0.14=0.28mg。
10. 結(jié)束語(yǔ)
由于M1等級(jí)被檢砝碼20g的*大允許誤差為±2.5mg,而評(píng)定出的測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度*為0.28mg,等于M1等級(jí)被檢砝碼*大允許誤差的十分*,說(shuō)明可以開(kāi)展M1等級(jí)及其以下砝碼檢定工作。
砝碼檢定可行性的不確定度分析
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