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E2等级不锈钢砝码测量折算质量的不确定度

作者:周工  时间:2017-12-21 09:41:37  点击数:

E2等级不锈钢砝码测量折算质量的不确定度

1.引言

由于全球计量互认的需要,检定规程应尽量与国际建议OIML R111一致,尤其是标准砝码的等级划分及不确定度评估。为此,保留JJG99-1990《砝码》检定规程中的E1、E2、F1、F2、M1、M11、M2、M22、M3这9个等级而取消其它的等级是合理的。这样一来,地区和市级计量单位开展的一等砝码标准装置检定二等标准砝码的检定工作,也应调整为现行JJG99-1990规程中的E2等砝码标准装置检定F1等标准砝码,其相对应的测量结果不确定度也应按R111中的要求去加以分析。

2.各项分量标准不确定度

下面以E2等200g砝码在AT201天平上检定F1等200g砝码为例,进行分析和估算。

(1)标准砝码的标准不确定度u(B)

由JJG99-1990砝码检定规程查得E2等200g砝码质量允差为±0.30mg,F1等200g砝码质量允差为±1.0mg。按R111规定,标准砝码的折算质量扩展不确定度(包含因子k=2)不大于其质量允差的1/3,即:

U(B)≤0.30/3=0.10(mg)

相应标准不确定度为:

u(B)≤U(B)/k=0.10/2=0.05(mg)

如其证书未给定U(B)或u(B),就取u(B)=0.05mg

(2)标准天平的标准不确定度u(T)

由于砝码的检定是在天平上采用替代法进行的,故天平系统误差可不考虑,而以天平变动性为天平在检砝码时的不确定度。

在AT201标准天平上测量E2等砝码共十次,测得的示值(P2-P1)为:0.32;0.32;0.35;0.36;0.31;0.39;0.35;0.38;0.38;0.42,则:

该天平的标准偏差(单次测量):

实际检定中是两个人各检一次,共两次,即n=2,故检定砝码与天平有关的标准不确定度为

≈0.025(mg)

(3)与空气浮力有关的不确定度

由JJG99-1990砝码检定规程得知,由空气浮力引入的误差不超过被检砝码扩展不确定度(k=3)的五分之一。则有:

3u(kf)=1.0/3÷5(mg)

u(kf)≈0.022mg

3.测量结果不确定度(U)

测量结果不确定度即为上述分析后的扩展不确定度。先将以上三项误差合成得到被测砝码折算质量的合成不确定度。

k=2,故测量结果扩展不确定度

 

U=k×uc=2×0.060=0.12(mg)

E2等级不锈钢砝码测量折算质量的不确定度

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