机械天平不确定度评定

机械天平示值误差测量结果的不确定评定1．概述1.1测量依据：JJG98-2006《机械天平检定规程》；1.2环境条件：温度：（18～26）℃，温度波动≤0.5℃/h，湿度：≤75%RH；1.3测量标准：F1等级标准砝码。1.4被测量对象：以TG328B型天平为例，最大秤量为200g，检定标尺分度值e=0.1mg。1.5测量方法：采用标准砝码直接测量天平各技术参数得出各示值误差。1.6评定结果的使用：符合上述条件的测量结果，一般可参照使用本不确定度的评定方法。2、数学模型mPm式中：m—机械天平示值误差；P—机械天平示值；m—标准砝码值。3、各输入量的标准不确定度分量的评定本评定方法以200g天平最大秤量点200g为例，其他秤量点的示值误差测量结果的不确定度可参照本方法进行评定。3.1输入量m的标准不确度mu的评定输入量m的标准不确定度mu采用B类方法评定。3.1.1测量天平分度值所用标准小砝码引起的标准不确定度rmu的评定根据JJG99-2006《砝码检定规程》中规定F1等级200g标准砝码的扩展不确定度333.0Umg，子k=2，则：167.02333.02Umurmg3.2输入量P的标准不确定度pu的评定输入量P的标准不确定度pu主要来源于天平的示值变动性，即测量重复性。用两个等量的200砝码在重复性条件下进行全秤量示值变动性的测量，连续测量10次，得到测量列（分度）：3.0，3.2，3.0，3.3，3.1，3.5，3.9，4.0，3.7，3.8。niiPnP11=3.35分度单次实验标准差121nPPsnii=0.40分度=0.040mgmgPu040.04合成标准不确定度及扩展不确定度的评定4.1灵敏系数数学模型：mPm灵敏系数：11Pmc12mmc4.2标准不确定度分量汇总表标准不确定度分量ixu不确定度来源标准不确定度（mg）灵敏系数icrmu标准砝码0.167-1Pu示值变动性（测量重复性）0.04014.3合成标准不确定度的计算输入量m与P彼此独立不相关，所以：2221)()()△(rcmucPucmu172.0167.0040.022mg4.4扩展不确定度的评定取2k，则扩展不确定度为：4.0172.02Umg6、校准和测量能力（CMC）机械天平的测量不确定度汇总如下表：测量范围不确定度分量合成标准不确定度）（muc/mg扩展不确定度U(2k)u(m)/mg重复性u(P)/mg测分度值用的标准小砝码测挂码用的标准砝码(0-200)g0.0040.1670.0400.04-0.17（0.1-0.4）mg0-1kg0.032.670.480.48-2.71（1-5）mg0-5kg2.3313.330.582.4-13.35（0.005-0.03）g0-30kg0.1876.672121-79.49（0.04-0.16）g