機械天平示值誤差不確定度評定

1、作業(yè)指導書文件編號生效日期機械天平示值誤差測量結果的不確定度評定第1版第0次修改共3頁，第1頁1. 概述1.1測量依據：JJG98-1990非自動天平檢定規(guī)程1.2環(huán)境條件：溫度(1826)°C，溫度波動不大于0.5°C/h，相對濕度不大于75%。1.3測量標準：二等標準砝碼。JJG99-1990砝碼試行檢定規(guī)程中給出其擴展不確定度不大于0.3mg,包含因子k=3。1.4被測對象：200g/0.1mg機械天平?？粘臃侄戎嫡`差為(+1,-2)分度,全秤分度值誤差為土2分度。1.5測量過程:采用標準砝碼直接來測量天平的示值，可得標準砝碼與天平實際值之差,即為機械天平的示值誤差。

2、1.6評定結果的使用：在符合上述條件下的測量結果,一般可直接使用本不確定度的評定結果。2. 數(shù)學模型m=mms式中：/天平示值誤差m天平讀數(shù)m標準砝碼值S3靈敏系數(shù)c1=字=11dmc2=dAm=-1dm4.輸入量的標準不確定度評定本評定方法以200g天平最大稱量點為例，其他稱量點的示值誤差測量結果的不確定度可參照本方法進行評定。4.1輸入量ms的標準不確定度u(ms)的評定輸入量ms的標準不確定度u(ms)采用B類方法進行評定。根據JJG99-1990砝碼試行檢定規(guī)程中所給出的二等標準砝碼200g的擴展不確定度不大于0.3mg,包含因子k=3,標準不確定度u(ms)=O.Jg=0.10mg估

3、計v為0.10,則自由度v為50。u(m)mss,4.2輸入量m的標準不確定度u(m)的評定u(m)由3個標準分項構成a) 天平測量重復性導致的誤差u(m1)b) 天平刻度值得估讀誤差u(m2)批準人審核人編制人作業(yè)指導書文件編號生效日期機械天平示值誤差測量結果的不確定度評定第1版第0次修改共3頁，第2頁c)測量天平分度值添加標準小砝碼引起的誤差u(m3)4.2.1天平測量重復性標準不確定度Mm)的評定可以用同一砝碼，通過連續(xù)測量得到測量列，采用A類方法進行評定。以200g為天平最大稱量點，在重復性條件下連續(xù)測量10次，得到測量列為：199.9999199.9998200.0000199.99

4、98200.0000199.9999199.9998199.9999199.9999199.9999=199.99989g1nm=乙ni=1單次實驗標準差(丫mmS=-一=0.074mgn1實際已3次測量值為測量結果ug)=2=0.074mg=0.043mg3v3自由度y=n-1=9m.4.2.2天平刻度值得估讀誤差u(m2)機械天平的最小分度值0.1mg，示值估讀到最小分度值得1/10，即0.01mg,所引起的誤差區(qū)間半寬為0.01/2=0.005mg，分布為均勻分布，包含因子k=<3,其標準不確定度為u(m2)=0.005/l3=0.003mg，估計可靠性為10%，自由度vm=504

5、.2.3測量天平分度值添加標準小砝碼引起的誤差u(m測量天平分度值添加標準小砝碼引起的誤差，采用B類評定.測200g機械天平可能添加10mg小砝碼，根據JJG99-1990砝碼試行檢定規(guī)程中所給出的二等標準砝碼10mg的擴展不確定度不大于0.02mg，包含因子k=3,標準不確定度U(m3)=O'?*=0.007mg估計可靠性為10%，自由度v=50m34.2.4標準不確定度u(m)的合成.標準不確定度u(m)由3個標準不確定度分項u(mj、u(m2)、u(m3)構成u(m)=*0.0432+0.0032+0.0072=0.044mg自由度v=m0.04440.04340.00340.0

6、074+=1095050作業(yè)指導書文件編號生效日期機械天平示值誤差測量結果的不確定度評定第1版第0次修改共3頁，第3頁u2(Am)=cdAm2dAmu(m)_dm_+u(m)dms2=CU(m)2+c2u(ms)2s.(m)=J0.0442+0.102mg=0.11mg5.3°合成標準不確定度的有效自由度u4(Am)，u(沖山1+vm0.114V=eff0.04440.104+1050十=50u(m)42sVms5標準不確定度匯總5.1輸入量的標準不確定度匯總于標準不確定度匯總表標準不確定度分量u(xi)不確定度來源標準不確定度ci1c.I1u(x.)viu(m)輸入量m的標準不確定

7、度0.044mg10.044mg10u(m1)天平測量重復性0.043mg/9u(m2)天平刻度值得估讀誤差0.003mg/50u(m3)添加標準小砝碼引起的誤差0.007mg/50u(ms)標準砝碼不確定度0.10mg-10.10mg505.2合成標準不確定度的計算輸入量m與ms彼此獨立不相關，所以合成標準不確定度可按下式得到78eff取合成標準不確定度的有效自由度vff為50。ff擴展不確定度的評定取置信概率p=95%，按有效自由度veff=50，查t分布表得到k=t(50)=2.01ep95'擴展布確定度為U95=t95(50).(m)=2.01X0.11=0.22mg測量不確定度的