電子天平示值誤差不確定度.doc

電子天平測量結(jié)果不確定度分析計(jì)算報(bào)告BFB-03-2009 河北省計(jì)量科學(xué)研究所力學(xué)檢定室2009年10月12日編寫： 審核： 批準(zhǔn)日期： 日期： 日期電子天平示值誤差測量結(jié)果不確定度分析計(jì)算報(bào)告1. 概述1.1 測量依據(jù)：JJG99-2006砝碼檢定規(guī)程；JJG1036-2008電子天平檢定規(guī)程；JJF1059-1999測量不確定度評定與表示。1.2 環(huán)境條件：溫度（1823），溫度波動不大于0.5/h，相對濕度不大于75%。1.3 測量標(biāo)準(zhǔn)：E2等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼。測量范圍1mg500g，由JJG99-2006砝碼檢定規(guī)程給出其擴(kuò)展不確定度極限值（0.0020.24）mg（k=2）。1.4 被測對象：電子天平（200g/0.1mg），由JJG1036-2008電子天平檢定規(guī)程給出其稱量段誤差：量程0m50g ，最大允許誤差0.5mg；量程50gm200g ，最大允許誤差1.0mg。一般情況下，測量天平的最大稱量點(diǎn)、拐點(diǎn)以及大致均勻分布的共10個(gè)測量點(diǎn)。1.5 測量方法：采用直接加放砝碼來測量天平的示值，可得砝碼值與電子天平示值之差，即為電子天平的示值誤差。 2. 數(shù)學(xué)模型 式中：電子天平示值誤差；電子天平示值標(biāo)準(zhǔn)砝碼的折算質(zhì)量。3. 不確定度分量 3.1上等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼的不確定度分量以測量天平200g測量點(diǎn)為例。E2等級200g標(biāo)準(zhǔn)砝碼的擴(kuò)展不確定度極限值為0.10mg（k=2），該標(biāo)準(zhǔn)砝碼有四個(gè)檢定周期的證書 ，則砝碼不穩(wěn)定性引起的不確定度，我們采用極差法按均勻分布即：得到。經(jīng)過比較，在有限次測量中，標(biāo)準(zhǔn)砝碼質(zhì)量的最大值與最小值之差為0.003mg，所以，上等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為： mg所以，上等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為： 3.2 衡量過程的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量在重復(fù)性條件下連續(xù)測量天平200g測量點(diǎn)10次，得到質(zhì)量差數(shù)據(jù)： 單位：g200.0000200.0000200.0001200.0001200.0001200.0000200.0001200.0001200.0002200.0001測量平均值 =200.00008g測量結(jié)果單次測量標(biāo)準(zhǔn)偏差 測量平均值實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差：故： 3.3 衡量儀器的不確定度分量 該天平其測試數(shù)據(jù)如下：重復(fù)性（極差法）：0.2mg；偏載誤差：0.3mg；200g載荷點(diǎn)的示值：200.0001g。則衡量儀器的各個(gè)不確定度分量計(jì)算為： 靈敏度引起的不確定度： 分辨率引起的不確定度： 偏載引起的不確定度：mg 則衡量儀器引入的不確定度： 4.標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表序號標(biāo)準(zhǔn)不確定度來源符號不確定度分量（mg）1標(biāo)準(zhǔn)砝碼0.052測量過程0.023衡量儀器0.04以上標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量彼此間獨(dú)立無關(guān)，因此，合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：5.擴(kuò)展不確定度計(jì)算擴(kuò)展不確定度U屬正態(tài)分布，取k=2。電子天平200g測量點(diǎn)的示值誤