目视旋光糖量计示值误差测量不确定度的评定.doc

六、目视旋光糖量计糖度示值误差测量结果的不确定度评定 （一）、测量过程简述1、测量依据：JJG536-1998 旋光仪及旋光糖量计检定规程2、测量环境条件：温度 （15-30） 相对湿度85%3、测量标准：标准旋光管4、被测对象：目视旋光糖量计5、测量方法：首先测出空测试筒关闭时的仪器零点值，然后将标准旋光管放入测试筒，将数字温度计探头紧贴在标准旋光管的管体上（靠近石英片一端），静止10min左右，读出糖度值和温度值。目视旋光糖量计的测量值（）是该目视旋光糖量计糖度值与仪器零点值之差，根据当时温度值（）对标准旋光管的糖度（）加以修正，次仪器测量值与修正后的标准旋光管的糖度之差即为仪器的示值误差。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。（二）、数学模型：目视旋光糖量计糖度的示值误差a的计算公式为： = -（1+0.000144 ）式中：-目视旋光糖量计糖度在检定时的6次测量值的平均值（）； 被测仪器的零点值（6次测量平均值）（）； 20时标准旋光管糖度的实际值（）； 由于测量结果进行了温度修正，为修正温度与20的差值（三）、各输入量的标准不确定度分量的评定、目视旋光糖量计糖度测量读数值引起的标准不确定度()1.1 由测量重复性引起的标准不确定度()对一台稳定性较好的目视旋光糖量计进行6次测量结果见表6-1表6-1 6次重复性测量值测量次数123456测量值100.0100.1100.1100.1100.0100.1平均值100.1实验标准差： =0.0526次测量平均值的标准差： = = = 0.021() = 0.021 自由度 = -1 = 6-1 = 51.2 目视旋光糖量计分辨力的标准不确定度()该仪器的分辨力为0.05Z则其变化半宽为0.025Z，按均匀分布处理 ，故：() = = 0.014估计为0.10 , 故= 以上两项合成为 2()=2()+ 2()()= =0.025()的自由度按韦尔奇 萨特思韦特公式计算= =84、目视旋光糖量计糖度零点值引起的标准不确定度()目视旋光糖量计零点值的标准不确定度与分辨力的标准不确定度2()完全相同()=0.014 ( )=0.0029 估计为0.10 , 故0 = 、标准旋光管的旋光糖度标准值引起的不确定度u()依据JJG536 1998旋光仪及旋光糖量计检定规程，标准旋光管旋光度值的扩展不确定度为0.01，包含因子 = 2；按正态分布处理： () = = 0.005 估计为0.10 故 、由修正温度与20之差不准而引起的误差估算的标准值的不确定度()，依据JJG536 -1998，检定时应使用示值误差不超过0.2的数显温度计，设其分辨力为0.1（变化半宽0.05）。上述两项变化半宽合并不超过0.21；按均匀分布计算。则 （) = = 0.12， 估计为0.20 故 （四）、合成标准不确定度及扩展不确定度的评定1、灵敏度系数数学模型： = -（1+0.000144 ）式中：目视旋光糖量计糖度在检定时的6次测量值的平均值（Z）； 被测仪器的零点值（6次测量平均值）（）； 标准旋光管糖度的实际值（）；C1=1 C2=-1 C3=-1 C4=-0.000144 2、各不确定度分量汇总及计算表表6-2 各不确定度分量汇总及计算表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度值（）灵敏度系数（）自由度() 1() 2()读数值不准测量重复性仪器分辨力0.0250.0210.01410.02584()零点值引起0.014-10.01450( )标准旋光管0.005-10.00550(t)温度误差0.120.000144100/0.0002412扩展不确定度0.061003、合成标准不确定度的计算取标准旋光管的旋光糖度为14和100为例，当旋光糖度为14时c()= =0.029当旋光糖度为100时c()= = =0.0304、有效自由度旋光糖度为14和旋光糖度为100时均以c()= 0.030计算= =149100取置信概率p=%有效自