砝码作业指导书

兴安县计量检测所作 业 指 导 书(砝码)编制：常静审核：彭家清批准：魏志强2013年07 月16 日2013年 07月16日2013年07月16日2013年07月16日发布 2013年07月18日实施兴安县计量检测所作 业 指 导 书文件编号ZY天01012013页 码第1页 共1页名称：批 准 页实施日期2013-07-18关于贯彻执行天平室作业指导书的通知我所天平室作业指导书是我所程序文件（第5版）的支持性文件，是指导本所质量体系运行的规范性文件，全所人员必须认真学习、坚决贯彻，努力实现我所的质量方针和质量目标，我宣布天平室作业指导书于2013年07月18日起执行。兴安县计量检测所 技术负责人： 二O一三年七月一十八日兴安县计量检测所1作 业 指 导 书文件编号ZY天02012013页 码第1页 共1页名称：修 改 页实施日期20130718 作业指导书修改记录表序号文件编号修改内容概要更改人批准人实施日期兴安县计量检测所 2作 业 指 导 书文件编号ZY天03012013页 码第1页 共1页名称：目 录实施日期2013-07-18编 号名 称ZY天03012013目 录ZY天04012013量值传递溯源图： F1等级克组（含毫克组）砝码标准装置ZY天04022013量值传递溯源图：F2等级千克组砝码标准装置ZY天05012013计量标准、仪器设备操作程序：砝码使用操作程序ZY天05022013计量标准、仪器设备操作程序：检定砝码操作程序ZY天05032013计量标准、仪器设备操作程序：检定天平操作程序ZY天06012013测量不确定度评定：M2级砝码质量值的不确定度评定ZY天06022013测量不确定度评定：F2级砝码质量值测量不确定度评定ZY天07012013计量标准稳定性、重复性考核：M2级砝码标准装置ZY天07022013计量标准稳定性、重复性考核： F1等级克组（含毫克组）砝码标准装置ZY天07032013计量标准稳定性、重复性考核：F2等千克组砝码标准装置ZY天08012013国家计量检定规程：JJG98-1990非自动天平检定规程（试行）ZY天08022013国家计量检定规程：JJG98-2006机械天平检定规程ZY天08032013国家计量检定规程：JJG99-2006砝码检定规程兴安县计量检测所 3量值传递溯源图编 号ZY天04012013页 码第1页 共1页F1等级克组（含毫克组）砝码标准装置检定系统框图实施日期2013-07-18 上一 级 计 量 标 准 器 本 单 位计 量 计 量 器 具 下 一 级 计 量 器 具计量标准名称：标准砝码测量范围：1mg200g准确度等级：二等用直接加砝码的方法检定方法：在相应精度的标准天平上用直接比较法比较检定/校准方法：在相应精度的标准天平上用直接比较法或组合比较法比较标准名称：标准砝码准确度等级：一等测量范围：1mg200g名称： 天平测量范围：10mg200g准确度等级：3级及以下名称：标准砝码测量范围：10mg200g准确度等级：F2等及以下兴安县计量检测所 4量值传递溯源图编 号ZY天04022013页 码第1页 共1页 F2等级千克组砝码标准装置检定系统框图实施日期2013-07-18 上一 级 计 量 标 准 器 本 单 位计 量 标准 器 具 下 一 级 计 量 器 具 用直接加砝码的方法检定方法：在相应精度的标准天平上用直接比较法或组合比较法比较计量标准名称：标准砝码测量范围：120kg准确度等级：F2等检定方法：在相应精度的标准天平上用直接比较法或组合比较法比较标准名称：标准砝码准确度等级：二等测量范围：120kg名称：天平测量范围：150kg准确度等级：4级及以下名称：标准砝码测量范围：（120）kg准确度等级：M1级名称：增铊测量范围：（0.12）kg准确度等级: M1级 兴安县计量检测所 5计量标准、仪器设备操作程序文件编号ZY天05012013页 码第1页 共1页名称：砝码使用操作程序实施日期2013-07-181、 必须保持砝码的整齐清洁，不受腐蚀。 砝码必须严防灰尘。不用时必须放在砝码盒中，使用时用镊子或垫以柔软洁净的鹿皮、绸布并带细纱手套。要定期清洁砝码。2、 必须保持砝码完好无损。防止外界物品冲击砝码，要轻拿轻放，不能划伤砝码表面，具有调整腔的砝码，只允许在修理或周期检定时才能将调整腔打开。3、 注意砝码的温度和表面吸附状况。检定和使用时，要使砝码和室温一致，砝码应在操作室内存放一段时间。规程规定，二等和F2级砝码存放时间不得少于12小时。砝码从同一室的干燥皿中取出来，也需存放半小时以上。4、 注意不混淆砝码 砝码除放在砝码盒内确定的位置和放在天平秤盘上以外，不得放在任何地方。5、 严格按检定周期送检。6、 按规定做好期间核查，对核查不合格的砝码应立即停用。编制：常静审核：彭家清批准：魏志强 2013 年07月 16日 2013 年07月 16日 2013 年07月 16日兴安县计量检测所 6检定工作实施细则文件编号ZY天05022013页 码第1页 共1页名称：检定砝码操作程序实施日期2013-07-181、用无水乙醇清洗砝码，然后置于辅有干燥、柔软、清洁的真丝绸布的浅盘中，晾干，洗涤时严禁砝码碰撞，F1级、F2级砝码的存放时间不得少于12小时，M1级的砝码清洗晾干后即可检定。2、在天平的一盘中放置高一级等值相同的标准砝码（B），以配衡砝码（T）置于天平另一盘中使之平衡，随即开启天平记下四个连续读数或两次静止点读数，关闭天平。 3、取下标准砝码（B），并在此盘中放上同名义质量的被检砝码（A），若在置换砝码后，天平的平衡状态被破坏，须在较轻的盘中添加标准砝码（a），以恢复其平衡，随即记下4个连续读数或两次静止点读数，关闭天平。4、测定天平实际分度值，把标准小砝码（r）放置被检砝码（A）盘，随即记下4个连续读数或两次静止点读数。5、根据测得数据，计算出砝码测量误差。6、M2级以下各级砝码检定：在天平的一盘中放置标准砝码，并以配衡砝码置于天平的另一盘中使之平衡，然后自盘中取下标准砝码，放上被检砝码来替代它，若此时天平失去平衡，则在较轻的一边盘上加放允差砝码，天平应达到平衡或超过平衡否则即为不合格。编制常静审核彭家清批准魏志强2013年7月16日2013年7月16日2013年7月16日兴安县计量检测所 7计量标准、仪器设备操作程序文件编号ZY天05032013页 码第1页 共2页检定天平操作程序实施日期2013-07-18 1、开启天平，使天平处于自由摆动状态。具有阻尼器的天平，以一次静止点的读数作为天平的平衡位置L1。 2、将标准小砝码r加在左盘中，测定天平空载时的左盘分度值。这个小砝码对于普通标牌的天平，必须能改变其平衡位置不少于3个分度；对于具有阻尼器的微分标牌天平，应使标牌自零位移至正式分度的末位。开启天平后，按上面同样方法记录天平读数，计算天平平衡位置L2，关闭天平。 3、自左盘中取下小砝码r。把相当于最大载荷的一对砝码P1、P2分别放在天平左、右盘的中心，半开启天平，若天平不平衡，关闭天平，将适当的平衡重物加于较轻的一盘中，再开启天平，测定平衡位置L3。关闭天平。 4、将两盘中的砝码互相交换位置，所添加的平衡重物也随同砝码移过去。若不平衡或平衡位置改变过大，以致影响下面的全载分度值的测定，应将小砝码K加于较轻的一盘中。开启天平，测定平衡位置L4。关闭天平。 5、两盘中砝码不动。在左盘中添加小砝码r，测定天平最大载荷时的左盘分度值。开启天平，测定平衡位置L5。关闭天平。 6、从两盘中取下所有的砝码和平衡物，开启天平测定天平空载时的平衡位置L6。关闭天平。 7、将小砝码r放在天平右盘中，测定天平空载时的右盘分度值。开启天平，测定天平平衡位置L7。关闭天平。8、自右盘中取下小砝码r，然后重复3的操作。不同的是，须将砝码P1放在秤盘前部，距秤盘中心点约为秤盘半径三分之一的位置，P2放在右盘部同样位置上。开启天平，测定平衡L8。关闭天平。编制常静审核彭家清批准魏志强2013年7月16日2013年7月16日2013年7月16日 兴安县计量检测所 8计量标准、仪器设备操作程序文件编号ZY天05032013页 码第2页 共2页检定天平操作程序实施日期2013-07-189、两盘中的砝码P1、P2保持不变动，在右盘中添加小砝码r，测定天平全载时的右盘分度值。开启天平，测定平衡位置L9。关闭天平。10、重复6的操作，得到天平平衡位置L10。11、将砝码P1放在左盘后部距秤盘中心点约为秤盘半径三分之一的位置，P2放在右盘前部同样的位置上。开启天平，若天平不平衡，须将适当的平衡重物（与顺序3的平衡重物相同）加于轻的一盘中，测定天平平衡位置L11。关闭天平。 12、重复10的操作，得到天平平衡位置L12。 13、重复11的操作，不同的是，左盘砝码P1的位置保持不变，将右盘中的砝码P2放在秤盘中心。测定天平平衡位置L13。 14、重复10的操作，得到天平平衡位置L14。 15、重复11的操作，不同的是将砝码P1放在左盘中心，将P2放在左盘后部距秤盘中心点约为秤盘半径三分之一的位置上，测定天平平衡位置L15。第8、11、13、15各条的操作，是为了检查三把刀子的平行性。16、最后，根据所测定的数据，按公式计算出被检天平的标牌分度值，横梁不等臂性和标值变动性。编制常静审核彭家清批准魏志强2013年7月16日2013年7月16日2013年7月16日 兴安县计量检测所 9测量不确定度评定文件编号ZY天06012013页 码第1页 共4页名称：M2级砝码质量值的不确定度评定实施日期2013-07-181、概述 1.1测量依据：JJG992006砝码检定规程 1.2环境条件：温度22，相对湿度不大于80%； 1.3测量标准：F2级砝码，标准范围为（0.520）kg； 1.4被测对象：M2级砝码，范围为（0.520）kg 1.5测量过程：M2级标准砝码的测量是采用单次替代称量法。由两人分别使用相应精度的同一台天平，将级标准砝码直接一对一测量同标称质量的M2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级砝码的质量值作为被测M2级砝码的测量结果。 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以直接使用本不确定度的评定结果。 2数学模型 式中：M2级砝码质量值。 级砝码质量值。 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。 以测量20kg砝码为例。3.1 输入量的标准不确定度的评定采用B类方法进行评定根据JJG992006砝码检定规程可知，20kg等标准砝码的扩展不确定度为300mg，包含因子k=3则标准不确定度估计其相对标准不确定度为0.10，则自由度 3.2输入量d的标准不确定度的评定由3个标准不确定度分项构成)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兴安县计量检测所 10 测量不确定度评定文件编号ZY天06012013页 码第2页 共4页名称：M2级砝码质量值的不确定度评定实施日期2013-07-183.2.1天平测量重复性引起标准不确定度分项采用A类方法进行评定。本实验在50kg天平上，在重复性条件下连续测量20kg砝码10次，得如下测量列（单位为克）：20.000.150；20.000.200；19.999.850；19.999.900；20.000.100；20.000.100；20.000.150；19.999.900；19.999.950；20.000.150。最佳估计值 单次实验标准差 S=94mg实际情况下，以两次测量值的算术平均值为测量结果。则可得到自由度 =54 3.2.2测天平分度值的标准小砝码引起的标准不确定度分项用B类方法进行评定。在50kg天平上测实际分度值使用200mg、50mg标准小砝码各一个，检定规程中给出其扩展不确定度不大于0.04mg，包含因子k=3标准不确定度分项估计自由度为0.10则 3.2.3添加标准小砝码引起的标准不确定度分项 在测量过程中，为使天平平衡而添加标准小砝码引起标准不确定度分项采用B类方法进行评定。 测量20kg砝码时，可能添加200mg小砝码，检定规程中给出其扩展不确定度不大于0.02mg，包含因子k=3 则 估计为0.10，则自由度3.2.4标准不确定度的计算由3个标准不确定度分项，构成兴安县计量检测所 11 测量不确定度评定文件编号ZY天06012013页 码第3页 共4页名称：M2级砝码质量值的不确定度评定实施日期2013-07-18 =+ 自由度4、合成标准不确定度的评定。 4.1灵敏系数 4.2标准不确定度汇总表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度（） 标准砝码100mg1100mg50/66mg166mg54天平测量重复性66mg/测天平分度值小砝码0.013mg/使天平平衡添加小砝码0.0067mg/ 4.3合成标准不确定度的计算输入量与d彼此独立不相关。所以合成标准不确定度可按下式得到。 4.4合成标准不确定度的有效自由度 （取为50） 兴安县计量检测所 12 测量不确定度评定文件编号ZY天06012013页 码第4页 共4页名称：M2级砝码质量值的不确定度评定实施日期2013-07-18 5扩展不确定度的评定 取置信概率P=95%按有效自由度值为50，查t分布表得扩展不确定度为6、测量不确定度的报告 20kgM2级标准砝码质量值测量结果的扩展不确定度为 =50编制常静审核彭家清批准魏志强2013年7月16日2013年7月16日2013年7月16日兴安县计量检测所 13测量不确定度评定文件编号ZY天06022013页 码第1页 共3页名称：F2等级砝码质量值测量不确定度评定实施日期2013-07-18一、概述 1.1测量依据：JJG992006砝码检定规程 1.2环境条件：常温，相对湿度不大于80%； 1.3测量标准：二等标准砝码，标准范围为（1mg200g）； 1.4被测对象：F2等级砝码，标准范围为200g； 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。由两人分别使用相应精度的同一台天平，将二等标准砝码直接一对一测量同标称质量的F2级砝码，可得到被测砝码的修正值。 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以直接使用本不确定度的评定结果。 二数学模型 （1） y=X+L 式中：yF2级砝码实际值 X分析天平测得值 L砝码的修正值 （2） 灵敏系数X 的灵敏系数C=y/x=1三不确定度的来源1砝码重复性测量引起的标准不确定度分量U1(A类评定)2分析天平误差引起的标准不确定度分量U2(B类评定) 兴安县计量检测所 14 测量不确定度评定文件编号ZY天06022013页 码第2页 共3页名称：F2等级砝码质量值测量不确定度评定实施日期2013-07-183.2.1天平测量重复性引起标准不确定度分项采用A类方法进行评定。本实验在分析天平上，在重复性条件下连续测量200g砝码10次，得如下测量列（单位为克）：200.0001；200.；19.999.850；19.999.900；20.000.100；20.000.100；20.000.150；19.999.900；19.999.950；20.000.150。最佳估计值 单次实验标准差 S=8.1610-5g以10次测量值的算术平均值为测量结果。则可得到自由度 V1=n-1=10-1=9 3.2.2标准不确定度分项u2的评定用B类方法进行评定。（1）、天平引起的误差在半宽区间a=0.1mg的范围内服从均匀分布，包含因子K= 3标准不确定度分量U(21)的估计很可靠，其自由度V21（2）、砝码的修正值为+0.1同样在半宽区间a=0.05mg范围内服从均匀分布，包含因子K= 3标准不确定度分量u22=a/k=0.029mg U(22)的估计很可靠，其自由度V22四合成标准不确定度的评定兴安县计量检测所 15 测量不确定度评定文件编号ZY天06022013页 码第3页 共3页名称：F2等级砝码质量值测量不确定度评定实施日期2013-07-181标准不确定度分量一览表：标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度值自由度V u1测量重复性0.03mg19u (21)天平测量重复性0.06 mg1u (22)标准砝码修正值0.029mg12. 合成标准不确定度uc2=+u 2(21)+u2(22) 3.合成标准不确定度的有效自由度 五扩展不确定度的评定 取置信概率P=95%按有效自由度值为28，查t分布表得K=2.05扩展不确定度为U=K.uc=2.050.095=0.19mg六、测量不确定度的报告 200gF2等级标准砝码质量值测量结果的扩展不确定度为 U95 =0.19mg =28兴安县计量检测所 16作业指导书编 号ZY天07012013页 码第1页 共1页计量标准稳定性、重复性考核实施日期2013-07-18计量标准名称：M2级千克组砝码标准装置准确度等级：M2级稳定性、重复性考核选取的稳定的被测对象名称：M2级千克组砝码被测对象准确度：M2级被测对象编号：稳定性考核时间： 5月、12月重复性考核时间：12月简述考核步骤：1、由于该装置组成数量较大，逐一进行考核困难较大。2、该装置主要用于检定衡器，其扩展不确定度远小于衡器的允许误差，可忽略。3、为保证量值的准确性在允许的范围内，平时应注意观测其外观，发现有破损，要立即停止使用，并进行重新检定合格方能使用。编制常静审核彭家清批准魏志强2013年7月16日2013年7月16日2013年7月16日兴安县计量检测所17作业指导书编 号ZY天07022013页 码第1页 共1页计量标准稳定性、重复性考核实施日期2013-07-18计量标准名称：F1等级克组（含毫克组）砝码标准装置准确度等级：二等稳定性、重复性考核选取的稳定的被测对象名称：F2级标准砝码(200g）被测对象准确度：F2级被测对象编号：稳定性考核时间：3月、10