目視旋光糖量計(jì)示值誤差測量不確定度的評定

1、六、目視旋光糖量計(jì)糖度示值誤差測量結(jié)果的不確定度評定 （一）、測量過程簡述1、測量依據(jù)：JJG536-1998 旋光儀及旋光糖量計(jì)檢定規(guī)程2、測量環(huán)境條件：溫度 （15-30） 相對濕度85%3、測量標(biāo)準(zhǔn)：標(biāo)準(zhǔn)旋光管4、被測對象：目視旋光糖量計(jì)5、測量方法：首先測出空測試筒關(guān)閉時的儀器零點(diǎn)值，然后將標(biāo)準(zhǔn)旋光管放入測試筒，將數(shù)字溫度計(jì)探頭緊貼在標(biāo)準(zhǔn)旋光管的管體上（靠近石英片一端），靜止10min左右，讀出糖度值和溫度值。目視旋光糖量計(jì)的測量值（°）是該目視旋光糖量計(jì)糖度值與儀器零點(diǎn)值之差，根據(jù)當(dāng)時溫度值（）對標(biāo)準(zhǔn)旋光管的糖度（°）加以修正，次儀器測量值與修正后的標(biāo)準(zhǔn)旋光管的糖

2、度之差即為儀器的示值誤差。6、評定結(jié)果的使用：在符合上述條件下的測量結(jié)果，一般可直接使用本不確定度的評定結(jié)果。（二）、數(shù)學(xué)模型：目視旋光糖量計(jì)糖度的示值誤差a的計(jì)算公式為： = -（1+0.000144 ）式中：-目視旋光糖量計(jì)糖度在檢定時的6次測量值的平均值（°）； 被測儀器的零點(diǎn)值（6次測量平均值）（°）； 20時標(biāo)準(zhǔn)旋光管糖度的實(shí)際值（°）； 由于測量結(jié)果進(jìn)行了溫度修正，為修正溫度與20的差值（三）、各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評定、目視旋光糖量計(jì)糖度測量讀數(shù)值引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度()1.1 由測量重復(fù)性引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度()對一臺穩(wěn)定性較好的目視旋光糖量計(jì)進(jìn)

3、行6次測量結(jié)果見表6-1表6-1 6次重復(fù)性測量值測量次數(shù)123456測量值100.0100.1100.1100.1100.0100.1平均值100.1實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差： =0.052°6次測量平均值的標(biāo)準(zhǔn)差： = = = 0.021°() = 0.021° 自由度 = -1 = 6-1 = 51.2 目視旋光糖量計(jì)分辨力的標(biāo)準(zhǔn)不確定度()該儀器的分辨力為0.05°Z則其變化半寬為0.025°Z，按均勻分布處理 ，故：() = = 0.014°估計(jì)為0.10 , 故= 以上兩項(xiàng)合成為 2()=2()+ 2()()= =0.025°

4、()的自由度按韋爾奇 薩特思韋特公式計(jì)算= =84、目視旋光糖量計(jì)糖度零點(diǎn)值引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度()目視旋光糖量計(jì)零點(diǎn)值的標(biāo)準(zhǔn)不確定度與分辨力的標(biāo)準(zhǔn)不確定度2()完全相同()=0.014° ( )=0.0029° 估計(jì)為0.10 , 故0 = 、標(biāo)準(zhǔn)旋光管的旋光糖度標(biāo)準(zhǔn)值引起的不確定度u()依據(jù)JJG536 1998旋光儀及旋光糖量計(jì)檢定規(guī)程，標(biāo)準(zhǔn)旋光管旋光度值的擴(kuò)展不確定度為0.01°，包含因子 = 2；按正態(tài)分布處理： () = = 0.005° 估計(jì)為0.10 故 、由修正溫度與20之差不準(zhǔn)而引起的誤差估算的標(biāo)準(zhǔn)值的不確定度()，依據(jù)JJG536 -

5、1998，檢定時應(yīng)使用示值誤差不超過±0.2的數(shù)顯溫度計(jì)，設(shè)其分辨力為0.1（變化半寬0.05）。上述兩項(xiàng)變化半寬合并不超過0.21；按均勻分布計(jì)算。則 （) = = 0.12， 估計(jì)為0.20 故 （四）、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度及擴(kuò)展不確定度的評定1、靈敏度系數(shù)數(shù)學(xué)模型： = -（1+0.000144 ）式中：目視旋光糖量計(jì)糖度在檢定時的6次測量值的平均值（°Z）； 被測儀器的零點(diǎn)值（6次測量平均值）（°）； 標(biāo)準(zhǔn)旋光管糖度的實(shí)際值（°）；C1=1 C2=-1 C3=-1 C4=-0.000144 2、各不確定度分量匯總及計(jì)算表表6-2 各不確定度分量匯總及

6、計(jì)算表標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度來源標(biāo)準(zhǔn)不確定度值（°）靈敏度系數(shù)（°）自由度() 1() 2()讀數(shù)值不準(zhǔn)測量重復(fù)性儀器分辨力0.0250.0210.01410.02584()零點(diǎn)值引起0.014-10.01450( )標(biāo)準(zhǔn)旋光管0.005-10.00550(t)溫度誤差0.120.000144×100/0.0002412擴(kuò)展不確定度0.06°1003、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算取標(biāo)準(zhǔn)旋光管的旋光糖度為14°和100°為例，當(dāng)旋光糖度為14°時c()= =0.029°當(dāng)旋光糖度為100°時c()= = =0.030°4、有效自由度旋光糖度為14°和旋光糖度為100°時均以c()= 0.030°計(jì)算= =149100取置信概率p=%有效自由度=100，查t分布表得