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F2等级标准砝码计量比对的不确定度评定
发布时间:2019-08-13   点击次数:67次

F2等级标准砝码计量比对的不确定度评定:

1 测量过程实验方法和过程

依据JJG99-2006《砝码》检定规程。砝码校准点、校准方法和校准次数参见表1。根据标准装置的实际情况,保留合适的有效位数。下面评定用E2等级标准砝码校准F2等级标准砝码得到折算质量修正值的不确定度。

2 实验室环境控制

实验室应具有稳定的环境条件,按照JJG99-2006的要求,实验室温度变化应满足每4h最大变化3.5℃,空气相对湿度应在30%~70%范围之内,且每4h最大变化不超过15%,实验室不允许有容易察觉的振动和气流,应尽量远离振源和磁源并避免阳光直接照射到仪器设备,以减小环境条件对校准的影响。本实验室在实际测量中环境温度为20.5℃,每4h最大变化为0.4℃;相对湿度为68%,每4h最大变化为2%;实验室大气压为953.9hPa;根据空气密度的近似公式计算得出空气密度为1.1246kg/m3。

3 测量模型

针对砝码的不同测量点的测量值,其测量不确定度均可按照以下方法进行评定,各测量点应引用各自的实际测量数据。

4 不确定度影响因素

影响砝码折算质量修正值的因素有:1)砝码测量重复性引入的不确定度分量u12)E2等级标准砝码引入的不确定度分量u23)空气浮力引入的不确定度分量u34)质量比较器分辨力引入的不确定度分量u45)质量比较器偏载引入的不确定度分量u56)衡量仪器灵敏度引起的不确定度分量u67)砝码磁性引入的不确定度分量u78)其他影响因素。

5 各分量的标准不确定度的评定

5.1 重复性分量引入的标准不确定度u1(按A类方法进行评定)对砝码的各个测量点,在相同条件下进行10次重复测量,按式(2)和式(3)计算各测量结果中此分量的标准不确定度。

5.2 E2等级标准砝码引入的标准不确定度u2(按B类方法进行评定)针对不同测量点采用的标准砝码的不确定度,计算由此引入的标准不确定度分量u2,其结果按照式(4)进行计算。砝码折算质量修正值的扩展不确定度U不大于相应准确度等级的最大允许误差绝对值的三分之一。

5.3 空气浮力引入的不确定度u3如果空气浮力修正值小于该砝码最大允许误差的九分之一,可不进行空气浮力修正,而将此部分误差放入空气浮力不确定度进行计算。由于质量比较器偏载引起的不确定度分量,已包含在重复性分量的标准不确定度当中,还有现有的质量比较器大多都有定心盘,因此也可以忽略。

5.4 衡量仪器灵敏度引起的不确定度由于质量比较仪的精度很高,因此衡量仪器灵敏度引起的不确定度可以忽略。

5.5 砝码磁性引入的不确定度u7如果砝码极化强度和磁化率满足规程规定的磁性要求,则可认为由于砝码磁性所引起的不确定度分量可忽略不计。

6 合成标准不确定度分析

砝码折算质量修正值测量结果的各项影响因素互不相关,因此其合成标准不确定度按式(13)进行计算,将上面得到的各测量点各分量的计算结果代入,可得到各测量点测量结果的合成标准不确定度。

7   结语

码作为计量检定(校准)工作中最常见的计量器具,而且其质量是国际单位制中的基本量,因此其测量结果的不确定度评定尤为重要,希望本文对帮助计量一线人员正确评定砝码校准结果的不确定度有所帮助。

F2等级标准砝码计量比对的不确定度评定

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