非自行指示秤的测量不确定度评定
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非自行指示秤的测量不确定度评定 1 测量方法:
依据被检衡器的检定规程,在相应精度的天平上,采用替代法,将被检衡器的校准结果与所加标准砝码的质量相减,得出衡器的示值误差。 2 数学模型:
Δm =m -m s
其中:Δm 为被检衡器的示值误差;
m 为被检衡器的实际质量; m s 为标准砝码的实际质量。
由数学模型知测量结果不确定度的方差为
()()()s m u c m u c m d 2
222212+=∆
式中c i 为第i 个不确定度分量的灵敏系数,其值分别为:
();11=∂∆∂=m m c ()12
-=∂∆∂=s m m c
3 标准不确定度分量的来源:
3.1 输入量m 的标准不确定度分量u (m ),由3.1.1、3.1.2合并而成。 3.1.1 操作人员操作引入的标准不确定度分量u (m 1) 3.1.2 测量重复性引入的标准不确定度分量u (m 2)
3.2 输入量ms 的标准不确定度分量u (m s ),由标准砝码测量不确定度产生。
注:1.由于采用替代法测量,消除了天平的不等臂引起的误差,故测量方法误差为零。
2.对于3级以下衡器,环境影响可予以忽略。
4 标准不确定度分量评定:
4.1 输入量m 的标准不确定度分量u (m )
4.1.1 操作人员操作引入的标准不确定度分量u (m 1) 操作人员操作引起的误差约±0.2kg ,均匀分布,则
u (m 1)=
115.03
2.0= kg
可信程度约75%,则自由度
ν11=(1-75%)-2/2=8
.1.2 测量重复性引入的标准不确定度分量u (m 2)
用本标准在重复性条件下对TGT-300型 (e =0.2kg ),编号为222004号机械磅秤200kg 示值点连续测量10次,其显示值分别为:200.0、200.1、200.1、200.1、200.0、200.0、199.9、199.9、200.1、200.1(单位:kg )。计算得:
算术平均值: ∑==n
i i x n x 1
1=200.03kg
实验标准偏差: ()
1
1
2
--=
∑=n x
x
s n
i i
=0.082kg
标准不确定度分量: u (m 2)=n
s s ==0.026kg
自由度: ν12=n -1=9
4.1.3 合并4.1.1和4.1.2,输入量m 的标准不确定度分量u (m )为
()∑=
2i
u
m u =0.118kg
()∑==n i i
i
c u u m 1
44
ν
ν≈9
4.2 输入量m 的标准不确定度分量u (m s )
根据JJG99-2006规定,8只M 1级标准20kg 砝码按绝对值相加法,允差0.01kg 。正态分布,则 u (m s )=
0033.03
01
.0=kg 估算可靠程度为90%,则自由度
ν(ms )=(1-90%)-2/2=50
5 标准不确定度分量一览表
7合成标准不确定度评定
u (m )和u (ms )彼此独立且不相关,则
∑=
2i
c u
u =0.118kg
∑==n i i
i
c eff
u u 1
44
ν
ν≈9
8扩展不确定度评定
取置信概率p =95%,由p 及νeff 从t 分布表中查得包含因子k95为: k95=t95(9)=2.26 则扩展不确定度U95为:
U95=k 95u c =2.26×0.118=0.26668kg ≈0.267kg 6 测量不确定度报告
被检机械磅秤200kg 示值点的测量结果为: m =(200.03±0.0267)kg ,νeff =9。