電子天平測量結(jié)果不確定度

1、電子比重天平測量結(jié)果 不確定度評定報告報告編號：2010-002評審項目：電子天平測量結(jié)果不確定度判定方法或標準名稱：JJG 1036-2008 «電子天平檢定規(guī)程樣品類型：標準祛碼組/1mg-1kg成員部門楊運成品保部陳波檢測部評審小組職務(wù)職責(zé)分配組長評定工作計劃，任務(wù)分配，評定過程督導(dǎo)組員評定方法實驗，評定過程實施，報告編制評定流程1概述1.1 測量依據(jù)：JJG 1036-2008電子天平檢定規(guī)程(電子天平部分)；1.2 測量標準：E2級標準整碼裝置，出廠編號 398,根據(jù)JJG 99-2006整碼檢定規(guī)程中給出100g 整碼的擴展不確定度不大于0.053mg,包含因子k=2;1

2、.3 環(huán)境條件：溫度21.3C,相Xt濕度53 %;1.4 測量對象：電子天平 200g/0.1mg,型號HY-300A ,出廠編號7807;1.5 測量過程：檢定方法屬直接測量法，標準整碼與電子天平示值之差為電子天平示值誤差。2不確定度來源分析2.1 輸入量m的標準不確定度u(m),包括：2.1.1 被檢天平測量重復(fù)性的標準不確定度U1(m);2.1.2 電子天平的分辨力引入的標準不確定度 U2(m);2.1.3 由溫度不穩(wěn)定及振動等引入的標準不確定度u3(m);2.2 由標準整碼本身的誤差引入的標準不確定度u(mB)03數(shù)學(xué)模型mB m = m 式中：Am電子天平示值誤差；m電子天平示值；

3、mB標準整碼值。但實際上考慮電子天平的示值與上述不確定度來源中的被檢天平的測量重復(fù)性、電子天平的分 辨力及環(huán)境溫度的不穩(wěn)定和振動等影響因素有關(guān)，故在測量不確定度評定中必須考慮這三個附加因素 的影響，考慮到上述不確定度來源，于是數(shù)學(xué)模型成為： m = m x f重復(fù)性x f分辨力x f溫度、振動一mB4輸入量的標準不確定度評定4.1 輸入量m的標準不確定度分量u(m)的評定4.1.1 重復(fù)性測量被檢天平測量重復(fù)性的標準不確定度 ui(m),可以通過連續(xù)測量得到測量列，采用 A類方法評 定：以100g為天平最大稱量點，進行n=10次重復(fù)測量，測得結(jié)果如表1所示。表1測量數(shù)列次數(shù)12345實測值(g

4、)100.0004100.0004100.0003100.0004100.0003次數(shù)678910實測值(g)100.0004100.0002100.0003100.0004100.0004其平均值為：100.0004 g可用貝塞爾公式計算得：U1(m) = s (xi) = 0. 071mg自由度：u (nr) = (n-1) = 94.1.2 分辨力電子天平的分辨力引入的不確定度U2(m),我們采用標準不確定度的B類評定方法，我們所采用的天平的分辨力為0.1mg,根據(jù)經(jīng)驗，數(shù)字式測量儀器的分辨力導(dǎo)致的不確定度一般可以近似地估計 為矩形分布(均勻分布)，矩形分布k取向，所以有 U2 (M =

5、a/k= 0.05+布=0.03 mg自由度為u (m2) = oo4.1.3 溫度不穩(wěn)定及振動等引起示值不確定度 U3 (m),由于實驗室在采用整碼校準的過程中完全采用計 量標準規(guī)定的方法要求，環(huán)境溫度的控制、周圍振動等影響在此予以忽略。電子天平示值合成標準不確定度 uc(m)Iu2 (m) = ui2(m)+u22(m) + u32(m)u (m) = a/ui2 (m)+u22 (m) +u32 (m) = 0.078 mg4.2 標準整碼誤差引入的不確定度量分量u(mB)的評定該不確定度分量主要由檢定裝置的誤差引起，采用B類評定方法：由JJG 99-2006整碼檢定規(guī)程可知100g整碼

6、的擴展不確定度不大于0.053mg,包含因子k = 2則：標準不確定度 u(mB) = 0.053mg + 2 = 0.027mgA/3 =0.016mg5合成標準不確定度的評定5.1 數(shù)學(xué)模型Am = mxf重復(fù)性x f分辨力x f溫度、振動一mB靈敏系數(shù)為：C1= 1C2= -15.2 標準不確定度匯總于表2。表2標準不確定度匯總表標準不確定度分量不確定度來源ciu(xi)1 ci | u(xi)u1 (m)天平測量重復(fù)性10.0710.078mgu2 (m)數(shù)顯儀器分辨力10.0290.03mgu3 (m)溫度、振動10.030u(mB )標準祛碼的不確定度-10.0270.016mg5.3合成標準不確定度的計算輸入量彼此獨立不相關(guān)，所以合成標準不確定度為：u2c( A m) = c1 - u(m) 2+ c2 - u(mB)2 uc( A m) =0.080mg6擴展不確定度的評定取置信概率p=95%, k = 2 ,擴展不確定度U = uc(A m) x k =0.080 X 2 =0.16mg7測量不確定度報告與表示稱量標稱值100g的E2級整碼的質(zhì)量為1000.