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模拟指示秤不确定度评定

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1 概述

1.1 测量依据: JJG13-2016《模拟指示秤检定规程》。 1.2 环境要求

检定室温度为常温,相对湿度不大于80%。检定场地应清洁、干燥、周围无明显振动和气流.

1.3 测量标准:E2、F1,M1等级标准砝码。

1.4 测量对象:以弹簧或机械杠杆为称重元件,由指针和度盘指示的秤,如弹

簧度盘秤,体重秤。 1.5 测量过程

模拟指示秤测量是用标准砝码直接称重,通过检定人员读取度盘上的刻度,该读数即模拟指示秤的示值。 1.6 评定结果的使用

在符合上述条件下的测量结果,一般可直接使用本不确定度的评定结果。 2 2 数学模型

E?I?m

式中:E──模拟指示值误差; I──模拟指示秤示值; m──标准砝码标称值。

3 输入量的标准不确定度评定

本评定方法以型号为10kgⅹ20g弹簧度盘秤的最大称量点为例,其他称量点的示值误差测量结果的不确定度可参照本方法进行评定。 3.1 输入量m的标准不确定度u(m)的评定

输入量m的标准不确定度u(m)的评定采用B类方法进行评定。

根据JJG99-2006《砝码检定规程》中所给出,E2等级标准砝码10kg的扩展不确定度不大于0.005g,包含因子k=2。标准不确定度

0.005g u(m)==0.0025g

23.2 输入量I的标准不确定度u(I1)的评定

模拟指示秤的示值主要是靠人眼分辨刻度进行读数,估读误差引起的不确定度采用B类方法进行评定。人眼估读分辨率ɑ约为0.2e,以10kg×20g度盘秤为例,该误差大致为4g,包含因子k取3,故

u(I1)=4g/3==2.31g

3.3输入量I的重复测量引入的标准不确定度u(I1)评定

输入量I的标准不确定度来源于度盘秤的测量重复性,可以用同一砝码,通

过连续测量得到测量列,采用A类方法进行评定。以10kg最大称量点,在重复相同条件下连续测量10次,得到测量列为

。 次数 示值(kg)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10.004 10.008 10.004 10.000 10.004 10.008 10.012 10.004 10.008 10.008 单次实验标准差 s??(Ii?I)i?in2n?1?3.46g

实际情况下,每次测量为一次,则可得到

u(I2)?s?3.46g

4.合成标准不确定度的评定

输入量m与I彼此独立不相关,所以合成标准不确定度可按下式得到

Uc?U(m)?U(I)?4.16g

225扩展不确定度的评定

取k=2,扩展不确定度为 U?kuc=8.3g

6 测量不确定度的报告与表示

根据相同方法,对模拟指示秤其他称量点进行分析,得到在(1~200)kg范围内,测量结果的扩展不确定度为:

(1~200)kg:U?2.5g~0.15kg,k=2

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