F2等级砝码质量值测量结果的不确定度评定.doc
F2等级砝码质量值测量结果的不确定度评定1.概述 1.1测量依据：JJG99-2006砝码检定规程。 1.2环境条件：常温下，温度每4h最大变化3.50C,相对湿度30%70%每4h最大变化15%。1.3测量标准：F1等级砝码，测量范围1mg200g，JJG99-2006砝码检定规程中给出扩展不确定度U为0.006-0.3mg，包含因子k =2。 1.4被测对象：F2等级砝码，100g 50g 20g 500mg 1.5测量过程 F2等级砝码的测量是采用ABA称量法.使用TG328、TG332A天平,将F1等级标准砝码直接一对一测量同名义质量的F2等级砝码,可得到标准砝码与被测砝码之间差值，将测量结果加上F1等级标准砝码的折算质量值作为F2等级砝码的测量结果。 2.数学模型 测量的数学模型： m=ms+d式中：m -F2等级砝码的折算质量值 ms-F1等级标准砝码的折算质量值 d - 被测砝码与标准砝码的质量差值3.输入量ms的标准不确定度 输入量ms的标准不确定度采用B类方法进行评定。取100g为例评定3.1、标准砝码的标准不确定度u(mcr)标准不确定度采用B类方法进行评定。 根据JJG992006砝码检定规程，F1等级的标准砝码100g的扩展不确定度不大于0.2mg,包含因子k=2，则标准不确定度为： u(m)=0.2/2=0.10mg标准砝码的质量不稳定性引起的不确定度为uinst，根据以往6个检定周期中的检定证书数据在100g点，是+0.3；+0.3;+0.2；+0.2；-0.2；由贝塞尔公式得出uinst= 0.20mg， 在50g点，uinst= 0.05mg，在20g点，uinst= 0.019mg ,在500mg点，uinst= 0.070mg由此得出：在100g点u(mcr)= =0.22 mg同样得出在50g点=0.07 mg 在20g点= 0.04 mg在500 mg点= 0.24mg3.2测量过程的标准不确定度uw的评定： 采用连续测量得到测量列，采用A类方法进行评定 100g砝码在200g天平上在重复性条件下连续测量100g砝码10次，获得被测砝码与标准砝码的质量差值如下： 0.55； 0.56； 0.55； 0. 54； 0. 56； 0.57； 0.55; 0.56； 0.54； 0.56； 计算出平均值和单次测量标准差 =0.55 mg 实验标准差为： s=0.01mg不确定度： =0.003mg同样得出 50g =0.009mg 20g =0.006mg 500mg =0.0001mg3.3测量时空气浮力修正不确定度，即 空气浮力修正的不确定度小于该砝码最大允许误差的九分之一。 则空气浮力修正的不确定度100g点为=0.09mg、50g点为=0.06mg、20g点为=0.04mg、500mg点为=0.02 mg3.4衡量仪器的不确定度 3.4.1 衡量仪器灵敏度引起的不确定度 测100g 砝码时，在200g天平上测量实际分度值使用10mg小砝码，而10mg小砝码的实际植是9.99996，根据规程，其扩展不确定度不大于0.008mg，包含因子k=2，=0.004mg 衡量仪器由于灵敏度引起的不确定度为= ( mg 3.4.2 衡量仪器显示分辨率引起的不确定度=mg3.4.3偏载误差引入的不确定度按规程，在大部分情况下，不确定度分量通常被检定过程中的不确定度所覆盖，可以忽略。衡量仪器的合成标准不确定度为 =0.016mg 4.合成标准不确定度4.1标准不确定度汇总表： 100g砝码输入量标准不确定度汇总表 标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度分量u(mcr)标准砝码0.22mg空气浮力修正0.09mg天平测量重复性0.003mg衡量仪器0.016mg50g砝码输入量标准不确定度汇总表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度分量u(mcr)标准砝码0.07mg空气浮力修正0.06mg天平测量重复性0.009mg衡量仪器0.016mg20g砝码输入量标准不确定度汇总表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度分量u(mcr)标准砝码0.04mg空气浮力修正0.04mg天平测量重复性0.006mg衡量仪器0.016mg500mg砝码输入量标准不确定度汇总表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度分量u(mcr)标准砝码0.24mg空气浮力修正0.02mg天平测量重复性0.0001mg衡量仪器0.0016mg4.2、合成标准不确定度的计算：输入量彼此独立不相关，所以合成标准不确定度可按下式得到100g点时(+=0.24mg50g点时(=0.09mg20g点时(=0.06mg500mg点时(=0.24mg5、扩展不确定度 100g评定: 取包含因子k=2 则扩展不确定度U2×0.240.48mg 采用同样的评定方法50g 取包含因子 k=2 扩展不确定度U2×0.09=0.18mg 20g 取包含因子 k=2 扩展不确定度U2×0.06=0.12mg 500mg 取包含因子 k=2 扩展不确定度U2×0.24=0.48mg 6、测量不确定度的报告F2等级砝码质量测量结果的扩展不确定度为： 100g 砝码： U=0.5mg k=2 50g 砝码： U=0.2mg k=220g砝码： U=0.12mg k=2500mg砝码： U=0.48mg k=2评定人员：熊金龙、 徐小艳评定日期：2013年5月9日
