砝码不确定度评定过程及结果报告
砝码不确定度评定过程及结果报告
不确定度评定过程及结果报告1、测量方法所用测量标准: E 2等级克组砝码标准装置 被测对象:F 1等级克组砝码由于质量计量的量值是实物量具砝码本身属性所反映的,他是借助于衡量仪器进行量值传递,标准装置复现量值是靠标准砝码和衡量仪器。
标准装置的输出量质量值。
依据JJG99-2006《砝码》检定规程中的替代称量法,得到被测砝码与标准砝码的质量差值以确定被测砝码的质量值。
2、影响计量标准器具复现量值的影响量在砝码进行量值传递时的影响量主要由标准砝码、衡量仪器和环境条件。
3、测量模型2)()())((21212.1t t r r a A B r t m m m m V V m m +-++--+=ρρ式中: 21,r r m m __________被检砝码的两次读数; 21,t t m m __________标准砝码的两次读数;t m _________被检砝码的质量;V A 、V B ________分别为标准砝码和被检砝码的体积; ρa _________实验室空气密度; ρ1.2_________约定标准空气密度。
4、不确定度来源(1)对砝码的重复性测量引入的不确定度; (2)标准砝码引入的不确定度; (3)空气浮力修正引入的不确定度; (4)衡量仪器引入的不确定度。
5、标准不确定度分量的评定(1) 对砝码的重复性测量引入的不确定度u cf :在测量过程中天平的重复性可采用连续测量得到的测量数据来作为A 类评定方法计算标准不确定度。
分别对2g 、20g 、100g 砝码进行连续测量10次,分别测得的数据如下:u cf (2g)=110)(2--∑iiMM=0.002mgu cf (20g)=110)(2--∑iiMM=0.001mgu cf (20g)=110)(2--∑iiMM=0.008mg(2)标准砝码引入的不确定度分量u cr:标准砝码的不确定度包括其质量的标准不确定度和其质量的不稳定性引入的不确定度。
F2等级砝码测量结果的不确定度评定
3 . 2 . 2 天平 分 辨 力 引起 的标 准 不 确 定 度分 量 u( A m2 )
, ,
( 采用 B类 方法评 定 )
“ ( A m 2 ) : × : × _0 _ 0 4 1 m g
本次被测对象 为 F 2 等级 5 0 g 砝码 , 使用 电子天平 E S J 一 2 0 5 —4 , 最大称量 为 2 0 5 g , 实际分度值 为 : d= 0 . 1 m g 。 3 . 1 输 入量 mB的标 准不 确定 度 n ( m B ) 的评定 ( 采用 B 类 方法 评定 ) 根据 J J G 9 9 —2 o 0 6 《 砝 码检 定规 程》 中给 出 的上 F l 等 级5 0 g 砝码 的扩展不 确定 度 U = 0 . 1 0 a r g , 包含 因子 =
( m B ) :0 . 0 mg 。
贝 0 : u 。 ( m A ) = √u ( , A m ) + “ ( m 8 )
:
两
_2 : 0 . 0 9 9 m g
5 扩展不 确定度 的评 定
U= 。 ( m , A ) 取 =2
则: U= 2×0 . 0 9 9 :0 . 2 O 哗 6 测 量不确 定度报 告
刍 i : 0 U . 1 D 5 n a g
=0 . 0 7 1 m g
色 l O
1 . 3 测量标 准 : F 1 等级 5 0 g 标准 砝码 。 1 . 4 被测 对象 : F 2等级 5 0 g 砝码 。
单次 实验标 准差 s =
同一个砝码 , 在不 同时 间在重 复性 条 件下 , 连 续测 量
0. 0 0 02,0. 0 0 01,0. 0 0 0 1,0. 0 0 0 1,0. 0 0 01,0. 0 0 01,
砝码不确定度评定
1kg 砝码折算质量的测量结果不确定度评定1 测量方法1.1测量依据:JJG99-2006《砝码检定规程》1.2测量过程:采用替代衡量法。
首先将配衡砝码T 放到天平左盘中心,然后将标准砝码放在右盘中心测量,读取数值,再加上测分度值的小砝码,读取数值,然后把标准砝码取下,放上被检砝码,读取数值,计算标准砝码与被测砝码之间差值。
根据规程提供的公式算出被检砝码的折算质量。
现以F 1等级砝码为标准,在电子天平XT-1220M(Max1200g ;d :1mg)上校准1kg 等级砝码。
2 数学模型)/()())((2.1B Br r B A K B A B A L L m L L V V m m --+--+=ρρ式中:A m —被检砝码的折算质量,mgB m —标准砝码的折算质量,mg A V —被检砝码的体积,cm 3 B V —标准砝码的体积,cm 3 A L —被检砝码的平衡位置; B L —被检砝码的平衡位置;r m —测天平分度值的标准小砝码的折算质量,mg Br L —测天平分度值加放r M 后的平衡位置;K ρ—校准时实验室的实际空气密度,mg/cm 3; =2.1ρ 1.2 mg/cm 33 计算分量标准不确定度3.1测量过程的标准不确定度()m u w ∆指在相同环境条件下用相同方法,相同仪器进行多次测量的重复性,一般测量次数多时,采用统计方法确定,该项不确定度往往归类于A 类不确定度。
该类不确定度来源主要表现在空气扰动,振动波动、温度、湿度变化,静电,磁场吸附衡量仪器等的重复性方面。
现独立测量1kg 级砝码10次,测量数据如表1 表1 单次测量值() 2.07mg1)(1000.009g121=-∆-∆=∆==∆∑∑=n m m s h n m ini i3.2与标准砝码有关的不确定度()cr m u标准砝码质量的标准不确定度)(cr m u 应当由检定证书上给出的扩展不确定度U 和覆盖因子k (通常k =2)的商;结合标准砝码质量的不稳定性引起的不确定度)(cr inst m u 得到。
砝码不确定度评定报告
F1等级砝码丈量不确立度评定1 概括校准依照: JJG99-2006<<砝码检定规程 >>。
环境条件:温度:室温:(18~25)℃温度颠簸:湿度: (30~70)%湿度颠簸:15%/4h0.5℃ /h丈量标准: E2等级组砝码,丈量范围1mg~500g,编号: 0460,4034 证书编号:JA16J-AC000035;JA16J-AC000036配套设施:电子天平,型号:CP225D,出厂编号:;丈量范围:(0~220) g/e=1mg;(0-80)g/e=。
被测对象: F1等级砝码三个,标称质量分别为50mg,5g 和 100g,编号:1562:600。
生产厂家:蓬莱市连惠砝码有限企业。
资料:不锈钢;密度:靠近g / cm3;磁化率小于.丈量方法:砝码的量传采纳ABBA循环的双次代替权衡法,方法以下:a.开启天平预热后,将标准砝码放在天平的称盘上,稳固后读取天平示值A1;b.取下标准砝码,换上同标称质量的被检砝码,稳固后读取天平示值 B1;c.重复步骤 b 和 a 的操作,得出 B2和 A2;d.分别计算出 A 和 A 的均匀值 A 以及 B 和 B的均匀值 B,得出m ci B-A1212=e.经过m ct m cr V B V A a0I mCS公式计算出被检砝码实质质量。
I S2.丈量模型m ct m cr V B V A a0I mCS F I S式中:m ct——被测砝码的折算质量;m cr——标准砝码的折算质量;V B——被测砝码的体积;V A——标准砝码的体积;a——丈量时,实验室的实质空气密度;0——商定的标准空气密度;I——被测砝码与标准砝码的均衡地点的差值;m cs——测天均分度值的标准小砝码的折算质量;I S——测天均分度值加放m cs后的均衡地点改变值;F-----磁性影响。
设空气浮力惹起的质量修正当为m ,则m V B V Aa0mCS所以m ct m cr m p I FI S3.输入量的标准不确立度评定权衡过程的标准不确立度重量u A m c的评定(A类评定)关于 n 次重复丈量,其实验标准差,即为权衡过程的标准不确立度重量。
M1等级砝码测量结果的不确定度评定
其标准不确定度 ( : m)
估计 :01 , .0
:.g 01 2
6 测量不 确定度 的报告 与表 示
1k 电子秤称 量 1k 时测量 ) 5g 为
则 由 = 【 自度 吉
4 合 成标 准不 确定 度 的评定
]= ~5 0
=一1
U9 5=1. 5 6g
= 10 0
作者简介 : 李衡彦 , , 女 助理工程师。工作单位 : 荥阳市质量 技术监督 检验
4 1 灵 敏 系数 C - . 1
=1 c = ,
测试 中心。通讯地址 :506郑州文化宫路 13号。 400 0
42 标准不确定度分量一览表见表 2 . 43 合成标准不确定度的计算 .
0 5 ) .g 。
, ,
S=
=0.0g 4
任选 5台 同类 型电子秤 , 每一 台电子 秤 在 1k 进 对 5g 行 2组 测 量 , 组 测 量 均 在 重 复 性 条 件 下 连 续 测 量 l 每 O 次, 共得 到 l O组测 量 列 , 每组 测量 列 分 别按 上 述方 法 计 算, 得到 1 个单 次实验 标准 差 , 表 1 0 如 所示 。
( , 的评定 P)
式 中: A 一电子秤示值误差 ; 一 电子秤示值 ; 一 P m 标准砝码质量值。
3 输入 量 的标 准不确 定度评 定 输 入量 的标 准不确 定度 来源 ( 主要 是 电子 秤 测 尸)
量重复性 、 四角偏载误差以及示值随电源电压变化等。 () 1电子秤测量重复性引起的标准不确定度分量 ( 1的评定 ( P) A类评定方法)
电子 秤进行偏 载试 验时 , 用最 大称量 13的砝 码 , / 放
f2等级公斤砝码不确定度的评定
知识专题标题:深度解析f2等级公斤砝码不确定度的评定一、概述在物理学、工程学、实验室实验等领域,砝码的准确度和不确定度一直是一个备受关注的话题。
f2等级公斤砝码不确定度的评定是其中一个重要的研究方向。
本文将从深度和广度两个方面对f2等级公斤砝码不确定度的评定进行全面探讨,旨在帮助读者更好地理解这一复杂而重要的概念。
二、概念解析我们来解释一下f2等级公斤砝码的概念。
f2等级公斤砝码是指经国家权威机构检定合格的,具有一定标准规格和精度等级的公斤砝码。
在实际应用中,f2等级公斤砝码的准确度和不确定度直接影响着实验数据的可靠性和精度。
评定f2等级公斤砝码的不确定度是非常重要的。
三、不确定度的评定方法针对f2等级公斤砝码的不确定度评定,通常会采用多种方法进行综合分析。
其中,最常见的方法包括A类不确定度评定方法、B类不确定度评定方法和合成不确定度评定方法等。
A类不确定度评定方法是指通过对砝码本身的材料、结构、密度等因素进行深度研究,来评定其不确定度的方法。
B类不确定度评定方法则是通过对砝码的使用情况、环境条件、测量仪器等因素进行全面考虑,来评定其不确定度的方法。
而合成不确定度评定方法则是将A类和B类方法进行综合,并结合实际情况进行综合评定。
四、主题文字反复提及在进行深入讨论之前,我们需要多次提及“f2等级公斤砝码不确定度”的主题文字,以便读者能够更好地理解文章内容。
通过对f2等级公斤砝码不确定度的评定方法进行全面分析,我们能够更好地认识到其重要性和复杂性。
五、深度探讨在评定f2等级公斤砝码的不确定度时,我们不能简单地依据材料、结构和使用环境等因素进行评定,而是需要将这些因素进行全面综合考虑。
在评定A类不确定度时,我们既要考虑到砝码的制作材料和结构特点,还要考虑到不同材料、结构对砝码的影响程度;在评定B类不确定度时,我们需要考虑到砝码的使用环境、测量仪器的精度等因素对砝码准确度的影响。
只有通过全面综合分析,我们才能更准确地评定f2等级公斤砝码的不确定度。
砝码不确定度评定
1kg砝码折算质量的测量结果不确定度评定1测量方法测量依据:JJG99-2006《砝码检定规程》测量过程:采用替代衡量法。
首先将配衡砝码T放到天平左盘中心,然后将标准砝码放在右盘中心测量,读取数值,再加上测分度值的小砝码,读取数值,然后把标准砝码取下,放上被检砝码,读取数值,计算标准砝码与被测砝码之间差值。
根据规程提供的公式算出被检砝码的折算质量。
现以F i等级砝码为标准,在电子天平XT-1220M(Max1200g ; d : 1mg)上校准1kg等级砝码。
2数学模型m A m B (V A V B)( K 1.2) (L A L B)m「/(L Br L B)式中:m A —被检砝码的折算质量,mgm B —标准砝码的折算质量,mgV A—被检砝码的体积,cm3V B—标准砝码的体积,cm3L A—被检砝码的平衡位置;L B—被检砝码的平衡位置;m r —测天平分度值的标准小砝码的折算质量,mgL B「一测天平分度值加放M r后的平衡位置;K—校准时实验室的实际空气密度,mg/cm3;1.2mg/cm 33计算分量标准不确定度测量过程的标准不确定度u w m指在相同环境条件下用相同方法,相同仪器进行多次测量的重复性,一般测量次数多时,采用统计方法确定,该项不确定度往往归类于A类不确定度。
该类不确定度来源主要表现在空气扰动,振动波动、温度、湿度变化,静电,磁场吸附衡量仪器等的重复性方面。
现独立测量1kg级砝码10次,测量数据如表1表1 单次测量值帚 1 h i 1000.009gn i iu(m cr )应当由检定证书上给岀的扩展不确定度 U 和覆盖因子k(通常k=2)的商;结合标准砝码质量的不稳定性引起的不确定度u 吶(m cr )得到。
]u 22U (m cr )= .. ,U inst (m cr )\ k标准砝码引入的不确定度:查检定证书得1kg F i 等级标准砝码的扩展不确定度 U = k=2标准砝码质量的不稳定性引起的不确定度 U inst (m cr )可以从对标准砝码多次检定之后的质量变化中估计出来,857砝码为F i 等级砝码,该砝码 2007年首次检定,100 mg 砝码修正值为1 mg ,2008年修正值 为mg , 2012年为 mg 五年期间变化量为 mg ,所以U ins t (m cr ) =测天平分度值标准小砝码引起的不确定度: 测1 kg 砝码时,测天平分度值小砝码为 100 mg ,证书中给岀其扩展不确定度为U=,k=2标准不确定度u dmg则,标准砝码有关的不确定度u(m cr )的计算如下20.90.352 0.025220.57 mg空气浮力修正不确定度u b m(m i)2n 12.07mg与标准砝码有关的不确定度m cr标准砝码质量的标准不确定度u(m cr )=U 2inst (m cr ) U d 2该项不确定度来源于空气密度,砝码体积,体膨胀系数,砝码温度,在一般检定过程中,砝码体 膨胀系数砝码温度, 对不确定度的影响可忽略不及, 则对不确定度贡献主要为空气密度和砝码体积,该项不确定度为 B 类2 2~。
F2等级大砝码测量不确定度的评定
F2等级大砝码测量不确定度的评定摘要:本文根据JJG-2006《砝码检定规程》对F2等级大砝码进行不确定度概述分析及评定。
关键词:F2等级;大砝码;不确定度概述1.依据及方法按照JJG99-2006《砝码检定规程》,测量所用的标准器具为F2等级标准砝码,被测仪器为M1等级砝码,测量范围:500kg~1000kg。
实验室环境温度为常温。
测量采用替代法,将一个F2等级标准砝码放在质量比较仪称量盘中心位置,读取平衡位置示值,然后取下该砝码,再将被测的M1等级砝码放在质量比较仪称量盘中心位置,读取平衡位置示值,根据规程中的公式计算出被测砝码的折算质量。
2.数学模型mA = mB+(VA-VB)(ρK-ρ1.2)+(LA-LB)mr/(LBr-LB) (1)式中:mA—被测砝码的折算质量(mg);mB—标准砝码的折算质量(mg);VA—被测砝码的体积(cm3);VB—标准砝码的体积(cm3);LA—被测砝码的平衡位置;LB—标准砝码的平衡位置;mr—测量质量比较仪分度值的标准小砝码的折算质量(mg);LBr —测量质量比较仪分度值加放Mr后的平衡位置;ρK —测量过程中实验室的实际空气密度(mg/cm3);ρ1.2=1.2mg/cm33. 各标准不确定度值分量评估3.1 测量过程的标准不确定度uC测量过程的标准不确定度us是一组测量结果的标准偏差,对被测砝码测量十次作为一组,取该组数据的标准偏差即为uC,见表1。
表1 测量过程的标准不确定度uC3.2 标准砝码引入的不确定度ur标准砝码的不确定度由上级部门测量该砝码给出的不确定度ur1和该标准砝码的质量不稳定性引起的不确定度ur2两部分组成。
根据JJG99-2006《砝码检定规程》5.2款的规定,ur1可由标准砝码检定证书中的给出的最大允许误差推算得到,ur2是需经过多次检定之后标准砝码的质量变化中估计得到,新建标准时暂不予考虑。
500kg~1000kg标准砝码的不确定度ur见表2:表2 标准砝码的不确定度ur(g)3.3 空气浮力修正引入的不确定度uk因测量过程中实验室环境条件完全符合规程的要求,考虑到实验室地处平原,海拔高度很小,故不进行空气浮力修正,根据规程要求,被测砝码的准确度等级较低,空气浮力引入的不确定度忽略不计。
F2等级砝码折算质量测量结果的不确定度评定1
F 2等级砝码折算质量测量结果的不确定度评定 1 概述1.1 测量依据:JJG99-2006<<砝码检定规程>>。
1.2 环境条件:温度:20.5℃ 温度波动:0.5℃/h湿度:55% 湿度波动:15%/4h1.3 测量标准:F 1等级标准砝码,标称质量200g ,由JJG99-2006《砝码检定规程》给出其扩展不确定度U ≤0.3mg ,包含因子k =2。
1.4 被测对象:F 2等级砝码。
标称质量200g ,由JJG99-2006《砝码检定规程》给出其质量允差的绝对值为3.0ng,扩展不确定度U ≤1.0mg ,包含因子k =2。
1.5 测量方法:砝码的量传采用ABBA 循环的双次替代衡量法,方法如下: a.开启天平,将标准砝码放在天平的称盘上,稳定后读取天平示值A 11,取下砝码再重复放上秤盘读取天平示值A 12以上,计算A 11、A 12两数的算术平均值A 1;b.取下标准砝码,换上同标称质量的被检砝码,重复步骤a 的操作,计算计算B 11、B 12两数的算术平均值B 1;c.重复步骤b 和a 的操作,得出A 2和B 2的,分别计算A 1、A 2和B 1、B 2的算术平均值A 和B ;d.通过()()0CSct cr B A a Sm m m V V P P I I =+--±∆⨯∆公式计算出被检砝码实际质量。
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.数学模型()()0CSct cr B A a Sm m m V V P P I F I =+--+∆⨯+∆ 式中:m ct ——被测砝码的折算质量; m cr ——标准砝码的折算质量; V B ——被测砝码的体积; V A ——标准砝码的体积;P a ——测量时,实验室的实际空气密度; P 0 ——约定的标准空气密度;I ∆——被测砝码与标准砝码的平衡位置的差值;m cs ——测天平分度值的标准小砝码的折算质量;S I ∆——测天平分度值加放m cs 后的平衡位置改变值;F -----磁性影响。
F1等级砝码测量结果不确定度的评定方法
F1等级砝码测量结果不确定度的评定方法
1)测量根据:JJG99-2006《砝码检定规程》;
2)环境条件:温度波动为每4小时不大于1℃,相对湿度不大于70%;
3)测量标准:E2等级砝码,测量范围1g~500g。
由JJG99-2006《砝码检定规程》给出其扩展不确定度U<0.1mg,包含因子k-2:
4)被测对象:F2等级砝码,测量范围1g~500g,由JJG99-2006《砝码检定规程》给出其质量允差的绝对值为1.0mg,扩展不确定度U<0.5mg,包含因子k=2。
以200g 为例;
5)测量过程:砝码依据JJG99-2006《砝码检定规程》进行检定,采用单次替代法,使用标准天平,将标准砝码(E2 等级砝码)直接一对一测量同标称质量的F2 等级砝码,可得到标准砝码与被测砝码之间的差值,将其差加上E2 等级标准砝码的质量值作为被测F2等级砝码的测量结果;
2.数学模型
式中为F2等级被测砝码折算质量值
为E2等级标准砝码折算质量值
为被测砝码与标准砝码的质量差
3.各输入量的标准不确定度分量的评定
根据数学模型可知测量结果有4个不确定来源,即测量过程的标准不确定度分量、上等级标准砝码的不确定度分量、空气浮力修正值的不确定度分量、衡量仪器的不确定度分量。
M1等级砝码测量值的不确定度评定
Th e Un c e r t a i n t y o f M 1 We i g h t s Me a s u r e me n t Re s u l t s Ev a l u a t i o n
( A m ) 评 定
U=. j } ×u 。 ( m ) 取 k=2 贝 0 : U= × 。 ( m t ) =2 ×0 . 5 0=1 . 0 a r g 6 测量 不确定 度报告
在F A 2 0 0 4电子天平 上 , 用F 1 等级 5 0 g砝码等精 度 测量 M 等级 5 0 g 砝码 1 0 次, 得到质量差值如表 1 所示 :
在实际测量中只进行一次测量, 则:
M ( A m 。 ) =s 口 =0 . 2 9 a r g
式中 : m 一M 1 等级被 测砝码 折算质 量值 ; m , 一F 1 等级标准砝码折算质量值 ; A m 一被测与标准砝码 的平均 质 量差 。 3 各输 入量 的标 准不 确定 度分量 的评 定 本次被i 见 4 对象为 M 1 等级 5 0 g 砝码 , 使用 电子 天平 F A 2 0 0 4 , 最大称量为 2 0 0 g , 实际分度值为 : d= 0 . 1 n i g 。 3 . 1 输入量 m 。 的标准不确定度分量 u ( m 。 , ) 的评定 ( 采 用 B类方 法 ) 根据 J J G 9 9 — 2 0 0 6 ( 砝码检定规程》 中给出的 F 1 等级 标 准砝码 5 0 g的扩 展 不确 定 度 U=0 . 1 0 m g , 包 含 因子
4 合 成标 准不确定 度 的评 定
砝码磁性测量结果的不确定度评定与分析
一
Hale Waihona Puke 毳 , × 厶 ・ () [ +( / )] =一象 1 +
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测 量 时砝码 底 部到磁 铁 中心 的距 离 g :00m o2 .6 m
砝码直径 d 5 . m ; :41 m 高度 h 5 . m : 8 5 m
质量 变化 平 均值 A m1= 一 034m , m2= 一 .43 g A
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图 1 磁化 率测量装置原理图
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《 计量与融斌技术》0 年 第 3 2坦 9卷第 {期
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F1等级砝码不确定度评定和检定结果的验证
F1等级砝码不确定度评定和检定结果的验证等级摘要:依据JJF1033-2016《计量标准考核规范》的有关规定,通过对F1砝码计量标准进行“检定或校准结果的不确定度评定、检定或校准结果的验证,以及计量比对等技术资料,综合判断计量标准测量能力是否满足开展检定或校准工作的需要,以及计量标准是否处于正常工作状态”。
等级砝码; 测量不确定度评定;检定或校准结果的验证;计量比对关键词:F1引言在计量检定机构中,砝码是最为常见的计量标准,具有多个类别和等级,一般作为检定衡器、天平等计量器具的计量标准,也能够检定更低等级砝码、量块等计量标准,达到量值传递的目的,而F1等级砝码标准通常作为地方计量检定机构质量类最高的计量标准,既能检定常用的计量器具,还要自检本机构更低等级计量标准,它的量值准确关系重大。
F1等级砝码标准装置,包括F1等级砝码和用于量值传递的天平等配套设备。
我中心的F1等级砝码除按周期每年向上级计量标准进行溯源,为保证F1等级砝码标准装置的准确和可靠还要进行期间核查[i],并对计量标准装置的不确定度进行评定[ii]。
根据经济、合理的原则,这次我中心与具有F1等级砝码标准装置的周边县市各中心,采用多个实验室之间的比对来分析计算不确定度并验证检定结果的合理性,确认F1等级砝码标准装置的测量能力。
1 (测量方法)概述1.1 测量依据:JJG 99-2006《砝码》计量检定规程1.2 测量环境:温度每四小时变化不大于3.5℃,相对湿度不大于70%。
1.3 标准器及配套设备:F1等级标准砝码,测量范围 1mg200g,JJG 99-2006《砝码》计量检定规程给出扩展不确定度U为0.006mg~0.33mg包含因子k=2。
TG328A分析天平,测量范围 10mg~200g,准确度等级:A31.4被测对象:编号为8,标称值为200g、200mg的一组砝码。
1.5 测量过程:砝码采用ABBA称量法,使用TG328A分析天平,将F1等级标准砝码直接一对一测量同质量的被测砝码,可得到标准砝码与被测砝码之间差值,将被测差值的算术平均值加上F1等级标准砝码的质量值作为被测砝码的测量结果。
砝码不确定度评定过程及结果报告
mCB m mCA
mCB —被检砝码的折算质量
m —被检砝码与标准砝码平均质量之差
mCA —标准 F1 级砝码的折算质量
三:各输入量的标准不确定度分量的评定 以 200g 砝码为例进行评定,使用的标准天平为最大称量量为 210g,分度值为 0.1mg 的一 级天平。 3.1 由 m 引入的标准不确定度分量 u m 的评定 空气浮力及天平得分辨力。 m 引入的标准不确定度分量来源主要为天平的测量重复性、 3.1.1 天平重复性引入的标准不确定度分量 u m1 用 200g 砝码在重复性条件下用天平进行 10 次测量, 得测量列如下: 200.0004,200.0003, 200.0003,200.0007,200.0002,200.0002,200.0003,200.0002,200.003,20.0002
2
2
2
u CA1
0.3 0.15mg 2
3.2.2 比较标准砝码历年送检证书 mCA mCA max mCA min 0.5mg ,满足均匀分布去包含 因子 k
3 u CA 2 0.5 3 0.29mg
3.2.3 输入量 mCA 引入的不确定度分量 u CA 计算
u CA u CA1 u CA 2 0.3
四:合成标准不确定度 4.1 灵敏系数
2
2
c1
4.2 不确定度分量汇总表 标准不确定度分量
mCB m
1
c2
mCB mCA
不确定度来源 测量重复性 空气浮力修正 天平分辨力 标准砝码的测量不 确定度 标准砝码的稳定性
标准不确定度(mg) 0.11 0.01 0.04 0.15 0.29
砝码折算质量测量不确定度评定报告
M1等级100mg、100g、1kg砝码测量结果不确定度评定
M 1等级100mg 、100g 、1kg 砝码测量结果不确定度评定1. 概述1.1测量依据:JJG99-2006砝码检定规程 1.2环境条件:温度为22℃,湿度52%RH 1.3测量标准: F 1等级100mg 、100g 、 1kg 砝码 1.4被测对象: M 1等级100mg 、100g 、1kg 砝码 1.5测量过程:采用单次替代测量法.2.数学模型d m m s +=式中: m ——M 1等级砝码的质量值; s m ——标准砝码的质量值; d ——被测砝码与标准砝码的差值; 3.输入量的标准不确定度评定3.1输入量s m 的标准不确定度)(sm u 的评定①根据标准砝码检定证书可以得到F 1等级100mg 砝码的扩展不确定度为0.009mg,包括因子k=2,标准不确定度。
mg mgu m 0045.02009.0)1(==②根据标准砝码检定证书可以得到F 1等级100g 砝码的扩展不确定度为0.12mg ,包括因子k=2,标准不确定度。
mg mgu m 06.0212.0)2(==③根据标准砝码检定证书可以得到F 1等级1kg 砝码的扩展不确定度为1.0mg ,包括因子k=2,标准不确定度。
mg mgu m 5.020.1)3(==3.2输入量d 的标准不确定度评定 3.2.1天平重复性引入的标准不确定度)1(d u①F 1等级100mg 砝码做标准,在赛多利斯BT125D/0.01mg 电子天平上用单次替代法测量M 1等级100mg 砝码,测量10次,取平均值作为测量结果数据如下:单位:mg单次测量标准偏差为 :()=-∆-∆=∑=∆112)11(n m ms ni ccim 0.04mg同样条件重复测量mg s m 03.0)12(=∆,mg s m 05.0)13(=∆,mg s m 02.0)14(=∆则mg s s i im m 04.044121)1(==∑=∆∆实际工作中以两次测量结果的平均值比较合理:mg s u s m 03.02)(1==∆②F 1等级100g 砝码做标准,在赛多利斯BS224S/0.1mg 电子天平上用单次替代法测量M 1等级100g 砝码,测量10次,取平均值作为测量结果数据如下:单位:mg单次测量标准偏差为 :()=-∆-∆=∑=∆112)21(n m ms ni cci m 0.39mg同样条件重复测量mg s m 48.0)22(=∆,mg s m 42.0)23(=∆,mg s m 50.0)14(=∆则合并样本差:mg s s i im m 45.044122)2(==∑=∆∆实际工作中以两次测量结果的平均值比较合理:mg s u m 3.02)2(2==∆③F 1等级1kg 砝码做标准,在沈阳龙腾JD4000-2/10mg 电子天平上用单次替代法测量M 1等级1kg 砝码,测量10次,取平均值作为测量结果数据如下:单位:mg单次测量标准偏差为 :()=-∆-∆=∑=∆112)31(n m ms ni ccim 9.7mg同样条件重复测量mg s m 6.9)32(=∆,mg s m 2.10)33(=∆,mg s m 2.9)34(=∆则合并样本差:mg ss i im m 7.944123)3(==∑=∆∆实际工作中以两次测量结果的平均值比较合理:mg s u m 9.62)3(3==∆3.2.2天平灵敏度引入的标准不确定度)2(d u假设各天平的重复性很好,由灵敏度引起的不确定度可忽略不计。
砝码不确定度评定报告
砝码不确定度评定报告一、引言砝码是用来校准天平或称重设备的关键工具之一、准确的砝码可以确保称重结果的精确性和可靠性。
然而,在长期使用和保管过程中,砝码可能会出现一定的不确定度。
在实验室中对砝码的不确定度进行评定是非常重要的,本报告将介绍对一组砝码进行不确定度评定的结果。
二、方法1.砝码选择从实验室中选取了五个重量分别为1g、2g、5g、10g和20g的砝码进行评定。
2.实验装置使用了一台精度为0.001g的电子天平作为实验装置。
3.实验步骤(1)首先将天平调至零位。
(2)逐个称重砝码,记录天平显示的重量。
(3)重复称重三次并计算平均值。
(4)使用光学显微镜检查砝码的表面是否有划痕或腐蚀现象。
三、实验结果1.砝码重量测量结果通过称重实验,得到了每个砝码的重量测量结果,如下表所示:砝码,重量(g)--,--1g,0.9982g,2.0025g,4.99910g,9.99520g,19.9982.砝码不确定度评定标准偏差= √[(∑(xi- x_avg)^2) / (n-1)]其中,xi表示第i次称重结果,x_avg为平均重量,n为称重次数。
通过计算,得到了以下砝码的标准偏差:砝码,标准偏差(g)--,--1g,0.0012g,0.0025g,0.00110g,0.00320g,0.001四、讨论通过对砝码的不确定度评定结果进行分析,可以得出以下结论:1.通过光学显微镜的检查,砝码表面没有发现划痕或腐蚀现象,表明砝码的物理状态良好。
2.砝码的标准偏差较小,说明砝码的重量稳定性较高。
3.砝码的实际重量与标称重量略有偏差,但偏差范围在可接受范围内。
根据实验结果,可以认为选用的这组砝码在实验室中的称重工作中具有较高的准确性和可靠性。
五、结论本实验对一组砝码进行了不确定度评定。
通过实验得到砝码的实际重量以及标准偏差,并对砝码的物理状态进行了检查。
根据实验结果可以得出结论,选用的这组砝码在实验室中的称重工作中具有较高的准确性和可靠性。
F1等级克组砝码检定或校准结果的不确定度评定
F1等级克组砝码检定或校准结果的不确定度评定摘要:从五个方面简要分析论述了F1等级克组砝码示值误差测量结果的不确定度评定。
关键词:数学模型、不确定度评定、合成标准不确定度、扩展不确定度1概述1.1 测量依据:JJG99—2006《砝码检定规程》1.2 环境条件:温度为常温,相对湿度不大于80%。
1.3 测量标准:F1等标准砝码,测量范围1g~500g,由JJG99—2006《砝码检定规程》中给出扩展不确定为0.03mg~1.2mg,包含因子k=2。
1.4 被测对象:F2等(级)砝码,测量范围1g~500g。
1.5 测量过程F2等(级)标准砝码的测量是采用单次替代称量法。
由两人分别使用天平,将标准砝码(F1等砝码)直接一对一测量同标称质量的F2等(级)砝码,可得到标准砝码与被测砝码之间差值。
将两人测得差值的算术平均值加上F1等标准砝码的质量值作为被测F2等(级)砝码的测量结果。
2 数学模型式中:—F2等(级)砝码的质量值;—F1等标准砝码的质量值;—被测砝码与标准砝码的差值。
3 输入量的标准不确定度评定以检定克组砝码上下限1g、500g为例,分别对其进行不确定度评定。
3.1 输入量的标准不确定度的评定。
输入量的标准不确定度采用B类方法进行评定。
a)的评定(以500g砝码为例)根据JJG99—2006《砝码检定规程》中给出的F1等标准砝码500g的扩展不确定度不大于0.8mg,包含因子k=2,标准不确定度: u(m s)=0.8/2=0.40mg估计为0.10,则自由度。
b) 的评定(以1g砝码为例)同样可知,F1等标准砝码1g的扩展不确定度不大于0.03mg,包含因子k=2,标准不确定度 u(m s)=0.03/2=0.015mg估计为0.10,则自由度。
3.2 输入量的标准不确定度的评定由3个标准不确定度分项构成。
a)天平测量重复性引起的标准不确定度分项;b)测天平分度值的标准小砝码引起的标准不确定度分项;c)为使天平平衡添加标准小砝码引起的标准不确定度分项。
E2等级砝码组检定或校准结果的不确定度评定
E2等级砝码组检定或校准结果的不确定度评定摘要:本文介绍了对E2等级砝码组检定F1等级砝码的检定或校准结果进行不确定度分析的方法,并确定了E2等级砝码组标准装置的不确定度(或校准和测量能力)。
关键词:数学模型;不确定度分量;合成标准不确定度;扩展不确定度;测量不确定度的报告与表示1 概述1.1 测量依据:JJG 99-2006 砝码。
1.2 环境条件:温度(20±5)℃,每4小时最大变化2℃;湿度30%RH 到70%RH,每4小时最大变化15%RH。
1.3 测量标准:E2等级砝码组,标称值为200g,编号874,JJG 99-2006 砝码中给出的最大允许误差MPE:0.3mg。
1.4 被测对象:F1等级砝码组,标称值为200g,编号001,JG 99-2006 砝码中给出的最大允许误差MPE: 1.0mg。
1.5 测量过程:用ABBA循环的双次替代衡量法,方法如下:a.将砝码放在天平上,稳定后读取天平示值;b.取下标准砝码,换上同标称质量的被检砝码,稳定后取天平示值;c.重复步骤b和a的操作,得出和;d.计算得出质量差值。
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 数学模型式中:—被检砝码的折算值,mg;—标准砝码的折算值,mg;()—被检砝码和标准砝码的体积差值,cm3;—实验室的实际空气密度,mg/cm3;—折算、的空气密度,1.2mg/cm3;—被检砝码和标准砝码间的天平读数差与天平实际分度值之乘积,mg;—测量天平灵敏度是所添加的小砝码的折算值;—由于添加灵敏度小砝码二引起的天平实质变化。
3 不确定度分量的评定3.1 标准砝码引入的不确定度计算公式为:=—标准砝码质量的不稳定性引起的不确定度。
检定此砝码的检定机构给出的标称质量为200g的砝码扩展不确定度为0.3mg,包含因子k=2,则=0.15mg标准砝码质量的不稳定性引起的不确定度可从队标准砝码多次鉴定之后的质量变化中估计出来,查历年的检定数据如下表所示:则=可得标准砝码的不确定度分量:==0.15mg3.2 测量过程的标准不确定度分量的评定=式中:n—测量次数;—第i次测量的质量差值;—测量过程过程中质量差值的平均值。
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不确定度评定过程及结果报告
1、测量方法
所用测量标准: E 2等级克组砝码标准装置及E 2等级毫克组砝码标准装置 被测对象:F 1等级克组砝码及F 1等级毫克组砝码 2、测量模型
2
)
()())((21212.1t t r r a A B r t m m m m V V m m +-++
--+=ρρ
式中: 21,r r m m __________被检砝码的两次读数; 21,t t m m __________标准砝码的两次读数;
t m _________被检砝码的质量;
V A 、V B ________分别为标准砝码和被检砝码的体积; ρa _________实验室空气密度; ρ1.2_________约定标准空气密度。
3、不确定度来源
(1)对砝码的重复性测量引入的不确定度; (2)标准砝码引入的不确定度; (3)空气浮力修正引入的不确定度; (4)衡量仪器引入的不确定度。
4、标准不确定度分量的评定
(1) 对砝码的重复性测量引入的不确定度u cf :
在测量过程中天平的重复性可采用连续测量得到的测量数据来作为A 类评定方法计算标准不确定度。
分别对500mg 、2g 、20g 砝码进行连续测量10次,分别测得的数据如下:
u cf (500mg)=
1
10
)
(2
-
-
∑i
i
M
M
=0.0104mg
u cf (2g)=
1
10
)
(2
-
-
∑i
i
M
M
=0.015mg
u cf (20g)=
1
10
)
(2
-
-
∑i
i
M
M
=0.0114mg
(2)标准砝码引入的不确定度分量u cr:
标准砝码的不确定度包括其质量的标准不确定度和其质量的不稳定性引入的不确定度。
标称值为500mg、2g、20g的E
2
等级标准砝码的最大允许误差MPE分别为:±0.025mg、±0.04mg、±0.08mg。
检定规程中规定单个砝码的质量扩展不确定度(k=2)应不大于其最大允许误差绝对值的三分之一。
由于该套E
2
等级标准砝码为新构设备,其质量的不稳定性引入的不确定度依据规程中规定,相邻两个周期的检定结果之差不得超过该砝码最大允许误差的三分之一,按照均匀分布处理,包含因子k=3。
因此由E2等级标准砝码校准引入的不确定度u cr分别为:
500mg:
2
2
2
2
3
3
025
.0
6
025
.0
3
3
3
2⎪
⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
+
⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
=
⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
⨯
+
⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
⨯
=
MPE
MPE
u
cr
=0.006mg;
2g:
2
2
2
2
3
3
04
.0
6
04
.0
3
3
3
2⎪
⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
+
⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
=
⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
⨯
+
⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
⨯
=
MPE
MPE
u
cr
=0.010mg;
20g:
2
2
2
2
3
3
08
.0
6
08
.0
3
3
3
2⎪
⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
+
⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
=
⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
⨯
+
⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
⨯
=
MPE
MPE
u
cr
=0.020mg
由于标准砝码的磁性经过首次检定,符合检定规程的要求,因此砝码磁性引入的不确定度分量忽略不计。
(3)空气浮力引入的不确定度分量u b
由于本实验室在北京,可不进行空气浮力修正。
考虑其影响的极限情况,因此空气密度在 1.2kg/m3(1±10%)范围内。
根据标准砝码首次检定证书可知标准砝码的材料密度接近8.0g/m3。
标称值为500mg、2g、20g的E
2
等级标准砝码的体积f分
别为:0.0625cm 3、 0.25 cm 3、2.5cm 3。
按照均匀分布计算,包含因子k =。
空气
浮力修正的不确定度u b 按照下式计算:
32⨯∆⨯∆=
V u a b ρ
2g :()3
212.00625.00625.03
2⨯⨯-=
⨯∆⨯∆=
V u a b ρ=0mg ;
20g :()3
212.025.025.03
2⨯⨯-=
⨯∆⨯∆=
V u a b ρ=0mg ;
100g :()3
212.05.25.23
2⨯⨯-=
⨯∆⨯∆=
V u a b ρ=0mg ;
(4)衡量仪器引入的不确定度分量u ba
标准装置在量值传递500mg 、2g 、20g 时使用量程42的MS105DU 天平,分度值为0.01mg 。
在天平的周期检定中,
a. 由衡量仪器平的显示分辨力引起的不确定度分量u d 视其为均匀分布,包含因子k =
3
,则有:
⎪
⎪⎭⎫
⎝⎛=32/d u d
500mg :⎪⎪⎭⎫
⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=32/01.032/d u d =0.0029mg
2g :⎪⎪⎭⎫
⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=32/01.032/d u d =0.0029mg
20g :⎪⎪⎭⎫
⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=32/01.032/d u d =0.0029mg
b. 由人员读数引入的不确定度分量u S
根据经验,人员读数引入的极限为最小分度的0.2,服从均匀分布,以20g 砝码为例,取k =
3
500mg :3)2.001.0(÷⨯=s u =0.00115mg 2g :3)2.001.0(÷⨯=s u =0.00115mg
20g :3)2.001.0(÷⨯=s u =0.00115mg c. 衡量仪器引入的不确定度分量u ba
根据不确定度的合成方法,衡量仪器的合成标准不确定度u ba 即:
500mg :2222200115.00029.0+=++=s E d
ba u u u u =0.0031mg 2g :2222200115.00029.0+=++=s E d
ba u u u u =0.0031mg 20g :2222200115.00029.0+=++=s E d
ba u u u u =0.0031mg 5、合成标准不确定度
上述各不确定度分量相互独立,互不相关,所以合成标准不确定度按下式计算:
2
222ba
b cr cf
c u u u u u +++=
500mg :222222220031.0000.0006.00104.0+++=+++=ba b cr cf c u u u u u
=0.015mg ;
2g :222222220031.0000.0010.0015.0+++=+++=ba b cr cf c u u u u u
=0.018mg ;
2g :222222220031.0000.0020.00114.0+++=+++=ba b cr cf c u u u u u
=0.023mg ;
500mg 、2g 、20g 砝码的合成不确定度分别为0.022mg 、0.020mg 、0.024mg 6、扩展不确定度
扩展不确定度U 由合成标准不确定度u c 乘以包含因子k 得到。
取k =2,得: 500mg :mg ku U c 022.02⨯===0.03mg ; 2g :mg ku U c 020.02⨯===0.04mg ; 20g :mg ku U c 024.02⨯===0.05mg ;
同理可得500mg 、2g 、20g 砝码的扩展不确定度分别为0.044mg 、0.040mg 、0.048 mg 。