F2等級(jí)砝碼校準(zhǔn)方法 測(cè)量依據(jù):JJG99-2006《砝碼檢定規(guī)程》 環(huán)境條件:溫度為常溫,相對(duì)濕度不于80%。 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn):等砝碼,測(cè)量范圍1mg~500g。由JJG99-2006《砝碼檢定規(guī)程》中給出擴(kuò)展不確定度U為0.004mg~0.4mg,含因子k=3。 被測(cè)對(duì)象:F2等砝碼,測(cè)量范圍1mg~500g,擴(kuò)展不確定度U為0.02mg~2.5mg,含因子k=3. 測(cè)量方法:采用單次替代秤量法。由兩人分別使用天平,將標(biāo)準(zhǔn)砝碼(等砝碼)直接對(duì)測(cè)量同標(biāo)稱質(zhì)量的F2等砝碼,可得到標(biāo)準(zhǔn)砝碼與被檢砝碼之間差值,將兩人測(cè)得差值的算數(shù)平均值加上等標(biāo)準(zhǔn)F2等級(jí)砝碼的質(zhì)量值作為F2等砝碼的測(cè)量結(jié)果。 評(píng)定結(jié)果的使用:在上述條件下的測(cè)量結(jié)果,般可直接使用本不確定度的評(píng)定結(jié)果。 數(shù)學(xué)模型: mA=mB+Δm 式中:mA---二等砝碼的質(zhì)量值; mB---等標(biāo)準(zhǔn)砝碼的質(zhì)量值; Δm---被測(cè)砝碼與標(biāo)準(zhǔn)砝碼的差值。 測(cè)量結(jié)果不確定度報(bào)告:A.擴(kuò)展不確定度;B.合成擴(kuò)展不確定度;及含因子k之乘積而得到。 F2等級(jí)砝碼質(zhì)量值測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定
F2等級(jí)砝碼概述: 測(cè)量依據(jù):JJG99-2006《砝碼檢定規(guī)程》 環(huán)境條件:溫度為常溫,相對(duì)濕度不于80% 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn):E2等級(jí)克組標(biāo)準(zhǔn)砝碼,測(cè)量范圍為1g ~500g,擴(kuò)展不確定U為0.01mg ~0.25mg,含因子k=3;E2等級(jí)毫克組標(biāo)準(zhǔn)砝碼,測(cè)量范圍為1mg ~500mg,擴(kuò)展不確定U為0.002mg ~0.0083mg,含因子k=3。 被測(cè)對(duì)象:F2等級(jí)砝碼,測(cè)量范圍為1mg ~500g,擴(kuò)展不確定度U為0.02mg~2.5mg,含因子k=3。 輔助設(shè)備:①機(jī)械天平,型號(hào):TG31B,檢定分度值e=d=0.5mg,出廠編號(hào):5136, zui測(cè)量值:1kg,生產(chǎn)廠家:上海二天平儀器廠。 ②電子天平,型號(hào):BD211D,出廠編號(hào):16032393,檢定分度值e=0.1mg,實(shí)際分度值:d=0.01mg,zui測(cè)量值:200g / 80g,生產(chǎn)廠家:北京賽多利斯儀器有限公司。 測(cè)量過(guò)程:F2等級(jí)砝碼的測(cè)量是采用單次替代稱量法。由兩人分別使用天平,將標(biāo)準(zhǔn)砝碼(E2等級(jí)砝碼)直接對(duì)測(cè)量同標(biāo)稱質(zhì)量的F2等級(jí)砝碼可得到標(biāo)準(zhǔn)砝碼與被測(cè)砝碼之間差值。將兩人測(cè)得差值的算術(shù)平均值加上E2等標(biāo)準(zhǔn)砝碼的質(zhì)量值作為被測(cè)F2等級(jí)砝碼的測(cè)量結(jié)果。 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。 F2等級(jí)砝碼數(shù)學(xué)模型: 式中: m — M1級(jí)砝碼的質(zhì)量值; ms — F2等(級(jí))標(biāo)準(zhǔn)砝碼的質(zhì)量值; d — 被測(cè)砝碼與標(biāo)準(zhǔn)砝碼的差值; 輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定 (1)輸入量ms的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 u(ms)的評(píng)定。 輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確度采用B類方法行評(píng)定。 u(ms)的評(píng)定(以500g砝碼為例) 根據(jù)JJG99-2006《砝碼檢定規(guī)程》中給出的E2等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)500g的擴(kuò)展不確定度不于0.25mg,含因子 k=3。 標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(ms)= ≈0.083mg; 估計(jì) 為0.10,則自由度 (2)輸入量d的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(d)的評(píng)定 u(d)由3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng)構(gòu)成。 a).天平測(cè)量重復(fù)性引起來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng)u(d1); b).測(cè)量天平分度值的標(biāo)準(zhǔn)小砝碼引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng)u(d2); c).為使天平平衡添加標(biāo)準(zhǔn)小砝碼引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng)u(d3); 1天平測(cè)量重復(fù)性引起標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(d1)可以通過(guò)連續(xù)測(cè)得測(cè)量列,采用A類方法行評(píng)定以500g砝碼為例,本實(shí)驗(yàn)在500g天平上重復(fù)性條件下連續(xù)測(cè)量500g砝碼10次,得到如下測(cè)量列499.9989,499.9990,499.9989,499.9989,499.9991,499.9987,499.9990,499.9991,499.9987,499.9989。 單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差為 s= =0.14 mg 實(shí)際情況下,以兩次測(cè)量的算術(shù)平均為測(cè)量結(jié)果,則可得到 u(d1)= = 0.10mg 自由度ν(d1)=10-1=9 2測(cè)天平分度值的標(biāo)準(zhǔn)小砝碼引起標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng)u(d2) 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng)u(d2)采用B類方法行評(píng)定 測(cè)500g砝碼時(shí),在1kg天平上測(cè)實(shí)際分度值使用2mg小砝碼,檢定規(guī)程中給出其擴(kuò)展不確定度不于0.006mg,含因子k=3,標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng) u(d2)= =0.002mg 估計(jì) 為0.10 ,則自由度 3添加標(biāo)準(zhǔn)小砝碼引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng)u(d3) 在測(cè)量過(guò)程中,為使天平平衡而添加標(biāo)準(zhǔn)小砝碼引起不確定度分項(xiàng)u(d3)采用B類方法行評(píng)定。 測(cè)500g砝碼時(shí),可添加2mg小砝碼,檢定規(guī)程中給出其擴(kuò)展不確定度不于0.006mg,含因子:k=3 u(d3)= =0.002mg 估計(jì) 為0.10 ,則自由度 4標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(d)的計(jì)算: 標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(d)由3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng)u(d1) 、u(d2)、 u(d3)構(gòu)成。 測(cè)20kg砝碼 u(d)= =0.10mg 自由度ν(d)= = = 9 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定 靈敏系數(shù): 數(shù)學(xué)模型:m=ms+d; 靈敏系數(shù): 標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表:500g砝碼:輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(xi) 不確定度來(lái)源 標(biāo)準(zhǔn)不確定度 ci |ci| u (xi) vi u(xs) 標(biāo)準(zhǔn)砝碼 0.083mg 1 0.083mg 50 u(d) ---- 0.10mg 1 0.10mg 9 u(d1) 天平測(cè)量重復(fù)性 0.10mg ---- ---- ---- u(d2) 測(cè)量天平分度值標(biāo)準(zhǔn)小砝碼 0.002mg ---- ---- ---- u(d3) 使天平平衡添加標(biāo)準(zhǔn)小砝碼 0.002mg ---- ---- ---- 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算: 輸入量ms與d彼此獨(dú)立不相關(guān),所以合成不確定度可按下式得到: 500g砝碼 uc(m) = =0.13mg 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的有效自由度 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的有效自由度 為 νeff= = = 24≈50 擴(kuò)展不確定度的評(píng)定U95 取置信概率p=95%,按有效自由度數(shù)值,查t分布表得到t值, 擴(kuò)展不確定度U95=2.01×0.13 = 0.26 mg 測(cè)量不確定度的報(bào)告與表示: F2等(級(jí))500g砝碼質(zhì)量值測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度為: U95= 0.26 mg |