电子天平最大允许误差测量结果不确定度评定

电子天平最大允许误差测量结果的不确定度评定

一、概述

用M1等级标准砝码检定电子汽车衡，以确定被检电子汽车衡的扩展不确定度。

1 测量依据：JJG539-1997《数字指示秤检定规程》。

2 测量标准：M1等级标准砝码。

3 被测对象：210g/0.1mg电子天平。出厂编号：1203300339

4 测量过程：采用标准砝码直接来测量电子汽车衡的示值，可得标准砝码与电子汽车衡实际值之差，即为电子汽车衡的示值误差。

二、数学模型

E=P-m

式中：△m —电子天平示值误差；

m —电子天平示值；

m s—标准砝码值。

三、测量误差来源:

1、测量重复性引起的不确定度u（m）（A类）

2、衡量仪器的引起的不确定度u ba（B类）

3、标准砝码引起的不确定度u（m cr）（B类）

四、标准不确定度分量的评定：

1、测量重复性引起的不确定度分量u（m）（A类）

用 E2等级克组标准砝码在电子天平200g点处，在重复性条件下连

续测量10次得一组数据：199.9995 g ，199.9996 g ，199.9996 g ，199.9996 g ，199.9995 g ，199.9995 g ，199.9996 g ，199.9997 g ，199.9996 g ，199.9997g 。

∑==

n

i i

m n

m 1

1

=199.99959（g ）

单次实验标准差()

mg

n m

m

s

n

i i

074.01

2

1

=--=

∑=

则s(m)= 0.067mg ，输入量m 的标准不确定度为 u （m ）=s(m)=0.074mg

2、衡量仪器的引起的不确定度分量u ba ：（B 类） 2．1偏载引起的不确定度：

U E =mg 0096.03

21

.03

1

=⨯

⨯

2．2鉴别力引起的不确定度：

U d =

mg

029.03

2

/1.0=

2．3灵敏度引起的不确定度：假设天平在不同载荷下的重复性相同。此灵敏度引起的不确定度分量可忽略不计。

合成以上三个不确定度分量为示值有关的不确定度分量为：

mg

mg u u u d

E

ba 031.0029

.00096

.02

2

2

2

=++=

3、标准砝码的不确定度u （m cr ）分量：。

3．1根据JJG99-2006《砝码检定规程》中所给出，E 2等级标准砝码200g 的扩展不确定度不大于0.1mg ，包含因子κ=2。标准砝码的标准不确定度为：

u(m s )=

mg

mg 050.03

1.0=

3.2标准砝码稳定性的不确定度u inst （m cr ）（B 类）

由于标准砝码的检定没有超过五个周期,于是,我们采用极差法按均匀分布处理这一分量，上级检定部门的两次数据为：200.00018g 、200.00003g

u inst （m cr ）=

mg

m m cr cr 043.03

200003

.20000018.2003

2min

max =⨯

-=

⨯

-

合成以上两项的不确定度分量为标准砝码引起的不确定度为：

u （m cr ）()

mg

m u k U cr inst 066.0043

.005

.02

2

22

=+=+⎪⎭

⎫ ⎝⎛=

五、标准不确定度汇总表

六、合成标准不确定度的计算

因以上2项标准不确定度分量之间彼此独立不相关，所以合成不确定度u (Δm )为： ()()

mg

mg m u u u m u cr

ba m c

11.0066

.0031

.0074

.02

2

2

=++=++=

∆

七、测量不确定度的报告与表示

电子天平的最大允许误差测量结果的扩展不确定度为：（κ=2） ()mg

mg m u U

c 22.011.022=⨯=∆=

八、电子天平200g 的最大允许误差测量结果的扩展不确定度为()mg mg m u U c

22.0011.022=⨯=∆=，小于电子天平200g 点的最大允许误差的1/3，即1/3×1.0mg=0.33mg ，测量合格。