機械天平不確定度分析

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上機械天平測量不確定度分析（一） 測量方法根據國家檢定規(guī)程JJG982006機械天平檢定規(guī)程中用小于被校天平在該載荷下的最大允許誤差的1/3標準砝碼進行校準（檢定），主要檢測參數包括天平分析度及其誤差，天平的示值重復性，機械砝碼的組合誤差（有的話），游碼標尺誤差（有的話）。（1）測量方法：依據JJG98-2006機械天平檢定規(guī)程（2）測量方法：采用標準砝碼直接測量天平各技術參數得出各示值誤差。（3）評定結果的使用：符合上述條件下的測量結果，一般可參照使用本不確定度的評定方法。（二） 數學模型m = P - m式中：m 機械天平示值誤差；P 機械天平示值；m 標準砝碼值（

2、三）各輸入量的標準不確定度評定 1. 輸入量m的標準不確定度的評定輸入量m的標準不確定度的采用B類方法評定。（1）測量天平分度值所用標準小砝碼引起的標準不確定度的評定根據JJG99-2006«砝碼檢定規(guī)程»中規(guī)定F1等級10mg砝碼的擴展不確定度0.008mg，包含因子，置信概率p=99.73%，則： =（2）測量天平掛碼組合誤差所用標準砝碼引起的標準不確定度的評定對該型號天平來說，測天平掛碼組合誤差時所用F1等級標準砝碼是10mg200g砝碼與掛碼一一對應進行測量。以掛碼最大組合200g稱量點為例，根據JJG99-2006«砝碼檢定規(guī)程»中規(guī)定F1等級

3、200g標準砝碼的擴展不確定度=0.333mg，包含因子，則： =（3）輸入量的標準不確定度的計算 已知和互相獨立，則： 2. 輸入量P的標準不確定度的評定. 輸入量P的標準不確定度主要來源于天平的示值變動性，即測量重復性。 用兩個等量的200g砝碼在重復性條件下進行全秤量示值變動性的測量，連續(xù)測量10次，得到測量列（分度）：3.0、3.2、3.0、3.3、3.1、3.5、3.9、4.0、3.7、3.8。分度單次實驗標準差 任意選取3臺同類型天平，對每臺天平進行3組測量，每組測量均在重復性條件下連續(xù)測量10次，共得到9組測量列，每組測量列分別按上述方法計算，得到9個單次實驗標準差，如表所示：

4、9組實驗標準差計算結果實驗標準差 合成樣本標準差為： 實際情況下，每校準TG328A型的天平示值變動性為6次，則：3、合成不確定度的評定（1）靈敏系數數學模型： 靈敏系數： (2) 標準不確定度分量匯總表標準不確定度分量不確定度來源標準不確定度（mg）測分度值用的標準小砝碼0.0040.167測掛碼用的標準砝碼0.167示值變動性（測量重復性）0.031(3)合成標準不確定度的計算輸入量與彼此獨立不相關，所以合成標準不確定度，可按下式計算得到：4、擴展不確定度評定取=2，則相對擴展不確定度為5、測量不確定度報告與表示機械天平在最大秤量200g時示值誤差測量結果的擴展不確定度為： K=2本評定方

5、法以1kg天平最大秤量點1kg進行評定：輸入量P的標準不確定度主要來源于天平的示值變動性，即測量重復性。用TG51型天平來說，分度值是2mg.用兩個等量的1000g砝碼在重復性條件下進行全秤量示值變動性的測量，連續(xù)測量10次，得到測量列（分度）：2.8、3.0、2.6、2.8、3.0、3.1、3.5、3.0、2.9、3.0分度單次實驗標準差 任意選取3臺同類型天平，對每臺天平進行3組測量，每組測量均在重復性條件下連續(xù)測量10次，共得到9組測量列，每組測量列分別按上述方法計算，得到9個單次實驗標準差，如表所示： 9組實驗標準差計算結果實驗標準差 合成樣本標準差為： 擴展不確定度評定取=2，則相對

6、擴展不確定度為測量不確定度報告與表示機械天平在最大秤量1000g時示值誤差測量結果的擴展不確定度為：，k=2本評定方法以5kg天平最大秤量點5kg進行評定：輸入量P的標準不確定度主要來源于天平的示值變動性，即測量重復性。用TG35型天平來說，分度值是2.5mg.用兩個等量的5000g砝碼在重復性條件下進行全秤量示值變動性的測量，連續(xù)測量10次，得到測量列（分度）：4.5、4.0、4.2、4.5、4.0、4.0、3.9、4.4、4.0、4.1分度單次實驗標準差 任意選取3臺同類型天平，對每臺天平進行3組測量，每組測量均在重復性條件下連續(xù)測量10次，共得到9組測量列，每組測量列分別按上述方法計算，

7、得到9個單次實驗標準差，如表所示： 9組實驗標準差計算結果實驗標準差 合成樣本標準差為： 擴展不確定度評定取=2，則相對擴展不確定度為測量不確定度報告與表示機械天平在最大秤量1000g時示值誤差測量結果的擴展不確定度為：，k=2本評定方法以30kg天平最大秤量點30kg進行評定：輸入量P的標準不確定度主要來源于天平的示值變動性，即測量重復性。用TG630型天平來說，分度值是150mg.用兩個等量的25kg砝碼在重復性條件下進行全秤量示值變動性的測量，連續(xù)測量10次，得到測量列（分度）：4.0、4.0、4.2、3.8、4.0、4.0、3.7、3.9、4.0、4.1分度單次實驗標準差 任意選取3臺同類型天平，對每臺天平進行3組測量，每組測量均在重復性條件下連續(xù)測量10次，共得到9組測量列，每組測量列分別按上述方法計算，得到9個單次實驗標準差，如表所示： 9組實驗標準差計算結果實驗標準差 合成樣本標準差為： 擴展不確定度評定取=2，則相對擴展不確定度為測量不確定度報告與表示機械天平在最大秤量1000g時示值誤差測量結果的擴展不確定度為：，k=2（四）計算普通標尺天平（TG630）的測量不確定度分析該天平分析步驟同TG630型天平的測量不確定度分析原理相同則Max=30kg =150mg =2×46mg=