條框水平儀不確定度

1、框式（或條式）水平儀示值誤差測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定1.1、測(cè)量方法：依據(jù)JJ-2002框式水平儀和條式水平儀檢定規(guī)程。1.2、環(huán)境條件：溫度（202）C。1.3、測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)：分度值為0.005mm/m的水平儀檢定器1.4、測(cè)量對(duì)象：框式（或條式）水平儀1.5、測(cè)量過程框式（或條式）水平儀的平均分度值誤差是在水平儀檢定器（以下簡(jiǎn)稱 檢定器）上獲得的。測(cè)量時(shí)，被測(cè)水平儀放在檢定器工作臺(tái)面上，調(diào)整檢定器 有關(guān)旋鈕，水平儀的主水泡端點(diǎn)位于刻線左邊（或右邊）的起始零位a0,同時(shí) 調(diào)整檢定器刻線起始讀數(shù)b0,然后檢定器按被測(cè)水平儀分度值轉(zhuǎn)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)角 度氣,在被測(cè)水平儀上讀取水泡移動(dòng)格數(shù)氣,這樣依次類推直至水

2、平儀最后一 個(gè)刻度氣或，最后通過計(jì)算就可得到被測(cè)水平儀的示值誤差。1.6評(píng)定結(jié)果的使用在符合上述條件下的測(cè)量結(jié)果，一般可直接使用本不確定度的評(píng)定結(jié)果。2、數(shù)學(xué)模型t = （bn - b0） + （b” -） / （a” - aQ + （a” - aQ 式中： （b - b；） 用b代替；（an - a0） 和，用a代替；T 檢定器分度值。0 左 n左+（bn - b0）左+（an - a0）右、 n 0 左 n 0 右一檢定器左邊和右邊示值變化量的代數(shù)和， 右一水平儀水泡左邊和右邊實(shí)際位移量的代數(shù) 右設(shè)，標(biāo)為被檢水平儀標(biāo)稱分度值，則水平儀示值誤差景由下式計(jì)算得出At =T標(biāo)-t /T標(biāo) X 1

3、00%=1-b /aT標(biāo)3、輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定3.1、輸入量a的標(biāo)準(zhǔn)不確定度|X,b）的評(píng)定輸入量a標(biāo)準(zhǔn)不確定度來源主要是水平儀測(cè)量重復(fù)性引起的，可通過連 續(xù)測(cè)量得到測(cè)量列，采用A類方法進(jìn)行評(píng)定。對(duì)一臺(tái)0.02mm/m水平儀，在檢定器上連續(xù)測(cè)量10次，得到重復(fù)列15.9、16.0、15.8、15.9、15.8、15.9、15.9、15.8、15.9、20.0 格，得單此實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差s = 11(”=0.074格 n -1任選10臺(tái)水平儀，各在重復(fù)性條件下連續(xù)測(cè)量10次，得到10組測(cè)量列，每組測(cè)量列分別按上述計(jì)算得到實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差如表3-1所示。表3-1 m組實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算結(jié)果規(guī)格條式框式實(shí)驗(yàn)

4、標(biāo)準(zhǔn)差S.格Js1=0.074s6=0.097s2=0.089s7=0.070s3=0.078s8=0.062s4=0.077s9=0.055s5=0.065S10=0.090合并樣本標(biāo)準(zhǔn)差sp.1寸ms2 = 0.077 格j=1實(shí)際測(cè)量情況，在重復(fù)性條件下連續(xù)測(cè)量3次，以該3次測(cè)量算術(shù)平均值為測(cè) 量結(jié)果，則可得到H Q b) = Sp/3 =0.045 格v2=產(chǎn) v =10X( 10-1) =90j=13.2、輸入量b的標(biāo)準(zhǔn)不確定度r(2,b)在水平儀測(cè)量重復(fù)性中已反映3.3、輸入量8的標(biāo)準(zhǔn)不確定度H。)的評(píng)定輸入量8的標(biāo)準(zhǔn)不確定度來源于水平儀檢定器示值誤差，采用B類方法進(jìn) 行評(píng)定。水平

5、儀檢定器示值誤差要求不超過5%，屬等概率分布，則H = hG)= (0.005X5%) /v3 (mm/m) =0.000144 (mm/m)8估計(jì)其相對(duì)不確定為0.1，則自由度(1/2)X(0.1) -2=2、50v =4、成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定4.1、靈敏系數(shù)實(shí)際使用情況為 =0.005mm/m T 標(biāo)=0.02mm/m即b=(bn - b0)+(bn - b0)=32+32=64 格a=(a：-a0)左+(a：-a0)=16 格a的靈敏系數(shù) 8tc1= =b /(a2匚標(biāo))=64 X 0.005/(162 x 0.02)=0.062 格-1的靈敏系數(shù) 8t ,c2= =-b /(a t 標(biāo)

6、)=-64/(16X 0.02)=-200(mm/m)-1u2c= C1 H(a, b )2+ C2 H。)4.2、標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總于表4-1表4-1標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量H C ）i不確定度來 源標(biāo)準(zhǔn)不確定度c.ic h G.)ViH(a, b )水平儀的測(cè) 量重復(fù)性0.045 格0.062 格-10.281%90H（）檢定器小值 誤差0.000144mm/m=-200(mm/m)-12.880%504.3、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算輸入量a、b與彼此獨(dú)立不相關(guān)，所以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的可按下式計(jì)算 得到。uc= Jh+ H22 = v0.2812 + 2.8802 %=2.8

7、9%4.4、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eff牝50U 4( f )c u(a, b)4 c u(e )4 TOC o 1-5 h z 1+2VV5、展不確定度的評(píng)定 HYPERLINK l bookmark45 o Current Document 取置信度p=95%，按有效自由度V eff=50，查t分布表得到 kp=t95(50)=2.016擴(kuò)展不確定度為 U95= t95(50) Xuc=2.01X2.89%=5.8%6、測(cè)量不確定度的報(bào)告與表示框式水平儀(或條式水平儀)示值誤差測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度為U=5.8%(k=2.01, p=0.95)7、校準(zhǔn)測(cè)量能力由于框式水平