数字指示秤不确定度评定.doc

_电子台秤示值误差测量结果的不确定度评定1.概述：1.1测量依据：JJG539-1997数字指示秤检定规程1.2环境条件：温度-10401.3测量标准：M1级砝码，根据JJG99-1990砝码检定规程中给出50g20kg质量最大允许误差为（3mg1g）。1.4被测对象：电子秤级，检定分度值e=0.5kg，0500e为0.5e，（5002000）e为1.0e，2000eMax为1.5e。1.5测量过程：用砝码直接加载、卸载的方式，观察测量示值与标准砝码之差即为示值误差。2.数学模型：E=p-m式中：E电子秤示值误差（kg）p二次仪表显示值（kg） m标准砝码质量值（kg）对上式求偏导得灵敏系数为：C1=1，C2=-13.输入量的标准不确定度评定：3.1输入量p的标准不确定度来源u（p）主要是电子秤测量重复性、四角偏载误差、示值随电源电压变化以及二次仪表分度值选取引起的示值误差等。3.1.1电子秤测量重复性引起的标准不确定度来源u（p1）的评定（A类评定方法）。用固定砝码在重复性条件下对电子秤进行10次连续测量，得到测量列：1000.00，1000.00，999.95，999.85，1000.00，1000.00，999.85，999.85,1000.00，1000.00kg = =999.95（kg）根据贝塞尔公式：S = 0.12（kg）u（p1）= = = 0.07（kg）自由度p1 = 3(n-1)=273.1.2电子秤的偏载误差引起的标准不确定度分项u（P2）评定。电子秤进行偏载试验时，用最大称量1/3的砝码，放置在1/4秤台面积上，最大值与最小值之差一般不会超过0.5kg，半宽a=0.25kg。假设其误差为偏载时的1/3，并服从均匀分布，包含因子k=，可得u（p2）= =0.05（kg）估计= 0.10，则2= -2= 503.1.3电源电压稳定度引起的标准分项u（p3）评定。电源电压在规定条件下变化可能会造成示值变化0.2e，即0.1kg。假设半宽度a=0.1kg，服从均匀分布，包含因子k=u（p3）= =0.06（kg）估计= 0.10，则2= -2= 503.1.4输入量p的标准不确定度计算：由于输入量p的分量彼此独立不相关，因此u2（p）=u2（p1）+u2（p2）+u2（p3）u（p）= = 0.10 kg=u4（p）/= = 784.输入量m的标准不确定度的评定20kg标准砝码共50个，每个砝码允差为1g，其误差按均匀分布（k=），计算单个砝码的不确定度分量u（m1）u（m1）=1/= 0.58g输入量m的标准不确定度为u（m）=u（m1）50 = 29（g）= 0.03（kg）估计= 0.10，则p2= -2= 505.合成标准不确定度的评定标准不确定度名称不确定度来源标准不确定度（kg）Ciiu（p）0.10178u（p1）电子秤测量重复性0.0727u（p2）电子秤的偏载误差0.0550u（p3）电源电压稳定度0.0650u（m）砝码0.03-150合成标准不确定度的计算：u（p）= 0.10kgeff = = 776.扩展不确定度的评定：取置信概率P=95%，eff=50，查t分布表得kp=t95（50）=2.01则扩展不