砝码检定的实例

砝码检定的实例

例：XXX按周检计划送一个F2等级200g的砝码到省计量所检定。

1 确定检定项目P13 表8

由于厦门所送检的F2等级的200g砝码属随后检定，按表8要求，F等级的砝码随后检定只检表面粗糙度和折算质量，而且无需进行空气浮力修正。

2 确定检定的人次和循环方法

根据本规程P22表16可知，F2等级砝码只需一个检定即可，采用ABBA测量循环。

注：砝码检定的次数与后面衡量仪器选择时的不确定度分析与最后砝码检定结果的不确定度评定有关。

3 标准砝码的选择

根据JJG 2053-2006质量计量检定系统表和JJG99-2006砝码计量检定规程P14 7.2.3条“标准砝码至少应比被检定砝码高一准确度等级，其质量扩展不确定度应不大于被检砝码质量最大允许误差的九分之一”，计量标准选择F1等级的带修正值的砝码。原因有二：

a.F1等级砝码比F2等级砝码高一等级，且符合JJG 2053-2006质量计量检定系统表量传要求。

b.查JJG99-2006砝码计量检定规程和表1和P4之5.2条得知200gF1等级砝码的扩展不确定度U=0.3mg，200gF2等级砝码的质量允差I MPE I=3.0mg，

U/I MPE I=0.3mg/3.0mg=1/10。

4 衡量仪器的选择

根据JJG99-2006砝码计量检定规程P14之7.2.3条“如果被检砝码进行空气浮力修正，衡量仪器其合成标准不确定度（即重复性、灵敏度、分辨力、偏载等的合成）应不得超过被检砝码质量最大允许误差绝对值的六分之一；如果被检砝码不进行空气浮力修正，则合成标准不确定度不得超过被检砝码质量最大允许误差绝对值的九分之一”的规定，由于本次检定未进行空气浮力修正，因而衡量仪器其合成标准不确定度应不大于被检砝码质量最大允许误差绝对值的九分之一。

200gF2等级砝码的质量允差I MPE I=3.0mg，其九分之一值为0.33mg。在合成衡量仪器标准不确定度的各分量中，最大的一项分量应是“重复性”，因而我们首先应选择重复性不大于0.33mg的天平。天平的重复性的表达方法有两种，分别为用极差法表示和标准偏差法表示，通常机械的用极差法，数显的用标准偏差法，有关这些衡量仪器的技术指标可依据关天平的计量检定规程中获得，也可根据厂商的有关技术说明中获得。

以下我们选择TG328机械天平和AE200电子天平，并分别进行分析：

4.1 TG328机械天平的合成不确定度u ba

a.重复性引入的标准示确定度分量u p

根据JJG 98-2006机械天平检定规程可知，天平的示值变动性(极差法)不大于1分度，即0.1mg，因此，由天平重复性引入的标准示确定度分量：

u p=R/C=0.1mg/2.53=0.04mg

注：

1.JJG 98-2006机械天平检定规程中天平的示值变动性(极差法)是通过6次测量而得到的，根据JJF1059-1999《测量不确定评定与表示》P11之表1规定，取C值为

2.53。

2. 当砝码的检定次数为2次时，u p还应再除根号2.

b.灵敏度引入的不确定度分量u s

设在天平分度值测定时用一个F1等级，实际质量为10.002mg的砝码使天平指针走过的分度数为102个分度。根据2006年砝码规程附录C 不确定计算（则灵敏度引入的不确定度

0.0157

s

mg μ==

c.分辨力引入的不确定度分量u d

由于TG328天平是模拟式衡量仪器且分度值e=d

，根据2006年砝码规程附录C

不确定

度计算（P33之C.4.3）则分辨力引入的不确定度分量

d

μ==0.041mg

来自两个读数，一个是标准砝码，一个是被检砝码。

d. 由偏载引入的不确定度分量u E

此处所讲偏载只是针对上皿式称量的衡量仪器而言，TG328天平为挂蓝式称量衡器，

因而由偏载引入的不确定度分量u E忽略不计。

e. TG328机械天平的合成不确定度u

ba

0.059

ba

mg μ===

由于TG328天平的合成不确定度为0.059mg，小于被检砝码质量允差3mg的1/9，所以TG328天平适用于开展200gF2等级砝码的检定。

4.2 AE200电子天平的合成不确定度u ba

a. 重复性引入的标准示确定度分量u p

根据有关技术资料表明，AE200电子天平的重复性为0.2mg(单次测量的标准偏差s), 因此，由天平重复性引入的标准示确定度分量：

u p= s=0.2mg

注：

1. 此时若按JJG 98-1990非自动天平检定规程中电子天平e=10d，然后再用200g时天平重复性为1.0e来分析，可能太保守，会造成资源浪费。

2. 当砝码的检定次数为2次时，u p还应再除根号2.

b.灵敏度引入的不确定度分量u s

对电子天平，如果使用的衡量仪器的示值误差符合相应计量检定规程中的技术要求时，在等量测量的情况下，这一分量可以忽略不计。由于本例为用F1等级的200g砝码检定F2等级200g砝码，因而灵敏度引入的不确定度u s忽略不计。

c.分辨力引入的不确定度分量u d

由于AE200电子天平是数字式衡量仪器，根据2006年砝码规程附录C 不确定计算（P33之C.4.3），则分辨力引入的不确定度分量

d

μ==0.041mg

来自两个读数，一个是标准砝码，一个是被检砝码。

d. 由偏载引入的不确定度分量u E

根据JJG 98-1990非自动天平检定规程，AE200电子天平偏载测试的最大允许误差为1.0mg，测量过程中砝码偏离秤盘的中心位置的极限值为1/3，根据2006年砝码规程附录C 不确定度计算（P33之C.4.4.1）则偏载引入的不确定度分量

11 1.0

0.096

E

d

D mg

mg

μ

⨯⨯

===

e. AE200电子天平的合成不确定度u ba

0.214

ba

mg μ===

由于AE200电子天平的合成不确定度为0.214mg，小于被检砝码质量允差3mg的1/9，所以AE200电子天平适用于开展200gF2等级砝码的检定。