M1等级20kg砝码质量的测量不确定度评定

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M1级砝码不确定度评定

M1级砝码不确定度评定

M 1 等级公斤组砝码质量测量结果不确定度的评估1 .概述1.1 测量方法:依据 JJG99-2006 《砝码检定规程》1.2 环境条件温度: 18 ℃~23 ℃ ,温度波动:不大于 5 ℃ /4 h ,湿度 :(30 % ~ 70 %)RH 。

1.3 测量标准:F 2等级1000kg 标准砝码。

1.4 被测对象:M 1 等级1000kg 一组标准砝码。

1.5 测量过程:M 1 等级砝码的检定,可采用一对一直接比较法。

用多个 F 2 等级砝码直接一对一传递同标称质量的 M 1等级砝码。

具体操作:采用 ABA 比较方法,在沈阳8403机械天平( 1000kg /10g)测量 1000kg 砝码数据。

1. 6 评定结果的使用在符合上述条件下的测量结果,一般可直接使用本不确定度的评定结果。

数学模型 ()wssa r t m I m I V V m ±∆⨯∆±⨯-=∆ρ式中:∆m ——被检砝码和标准砝码的质量差值;V t ——被检砝码的体积; V r ——标准砝码的体积; ρa ——空气密度的实测值; m w ——添加小砝码的真空中质量值;I ∆——从天平上读得示值差值;s m ——测量天平灵敏度时所添加小砝码的折算质量值; s I ∆——由于添加灵敏度小砝码而引起的天平示值变化。

对一个1000kg 砝码的质量差,等精度测量 6次, 得到测量列如表1表11.测量过程的标准不确定度w u ()=∆m u w()112i-∆-∆∑=n m m ni =0.8367g式中:n ——测量次数 n =6i m ∆——衡量过程中的质量差值m ∆——衡量过程中质量差值的平均值2. 标准砝码的不确定度分量()r c m u()()r inst r m u k U m u 22+⎪⎭⎫ ⎝⎛==2.5g式中:U =5g k =2()r inst m u ——标准砝码质量的不稳定性引起的不确定度。

公斤砝码倍量(2kg)质量量值的不确定度评定

公斤砝码倍量(2kg)质量量值的不确定度评定

∑ 一 标准 码组 体积 , 砝 的 和;
● ●
● ● ● ● ● ● ● ●
● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●

# }

{ § . : ●I E ■ ■ in T s : # : # } :t -■ mia ■ e t %I : # : : X 玎 n t # ● ● ● : e# . a ■ 仃 o
1 49 5 m .7 c ) 2
△m —— 被检 砝码 与标 准砝 码组 真空 中质 量差
值;
E 等 级 标 准 砝 码 lg ( 号 : 1, 体 积 : k 编 7
1 69 0 m .4 e ) 2
广一 被检砝码 的体积;
该 砝 码 由国家 计 量 院 提 供其 数 据 ,包 括 :真
分量 ,再 将 各 个 合 成 分 量 进 行 线 性 累 加 ,作 为 最 终标 准砝码 组 的不确 定 度分量 。 ()标 准砝 码 lg 02 ) 确定 度分 量 1 k( 2#的不 O
2 数 学模 型
1 测 量依 据 :J 9— 06 《 码 检 定 规 . 1 J 9 20 砝 G
程》 。
1 环境 条件 : . 2
温度 :1 % ±1 (h ,温 度 波 动 :不 大 于 9 ℃ 4)
05 /h .℃ 4 。
( )采用 双次替代衡 量法 ,建立 起在空气 中比 1 较 时的平衡 方程式 :
体积 :2 98 m ) 4 . 。。 c
1 . 测量 过程 : 5
在 质 量 比较 仪 C 50 (k/. g_ 采 用 倍 量 C0 1 g 5 ) 5 Om L
组合 比较法测量其质量。

M1等级吨级砝码量值比对与不确定度评定

M1等级吨级砝码量值比对与不确定度评定

M1等级吨级砝码量值比对与不确定度评定发表时间:2019-06-21T16:44:25.793Z 来源:《工程管理前沿》2019年第06期作者:底莹[导读] 检测仪器在工业生产以及计量当中的作用越来越重要,同时在计量技术发展的背景之下,吨级砝码也可以实现较高的精准度,其中M1级砝码也就成为了其中应用较为广泛的设备。

哈尔滨市计量检定测试院 150000【摘要】随着科学技术发展水平的不断提高,检测仪器在工业生产以及计量当中的作用越来越重要,同时在计量技术发展的背景之下,吨级砝码也可以实现较高的精准度,其中M1级砝码也就成为了其中应用较为广泛的设备。

不难发现针对M1级吨级砝码的量值进行对比,并分析其测量当中的不确定度有着较为重要有现实意义。

本文针对这些问题进行了分析,希望可以给相关检定工作的开展提供一些参考。

【关键词】M1等级吨级砝码;量值比对;检定规程当前我国的称重技术的发展水平不断提高,质量比较设备的类型与型号都越来越多样,尤其是精度较高的、可以用于大质量称量的便携称重设备也已经投入使用,其中应用最为广泛的即是M吨级大砝码。

我国现在多个省市、地区也已经获取了M1等级砝码质量检测的资质,但是该类型的砝码的检定装置为移动式,在长期的使用过程中难免会给其使用质量造成影响,并且检测环境的恶劣性与复杂性也会在一定程度上影响设备的重量检测的稳定性。

M1级砝码在检校衡器当中的地位十分重要,因而需要结合其使用情况来进行检测,从而保证设备的工作状态。

一、量值对比以及结果(一)对比依据以及方式分析在具体的量值对比分析过程中,对于M1等级吨级砝码而言,需要结合我国2006出洋台的砝码检定规程与2010年出台的计量与比对规范。

M1等级吨级砝码的比对应由一个技术能力较强的检测机构作为主导实验室,且由主导实验室提供比对样品,样品参考值由主导实验室采用F1等级大砝码标准装置检测得到,在参比实验室比对试验前后分别进行一次试验,以两次结果的平均值为该参比实验室的参考值 M1在我国的砝码等级体系当中处于第六级,需要在较强检测技术水平检测机构的主导下来完成检定,并且对比样品的提供也需要由主导研究室所提供。

砝码测量不确定度评定

砝码测量不确定度评定

砝码示值误差测量结果不确定度的评定1.概述1.1 测量依据:JJG99-2006 砝码检定规程1.2 环境条件:温度:(18~23) ℃,波动:≤3.5℃/4h ;相对湿度:30%~70%,波动:≤15%/4h 。

1.3 测量标准:E 2等级砝码(1mg ~500g)、F 1等级砝码(1kg ~5kg)、F 2等级砝码(5kg ~20kg )。

1.4 被测对象:F 1等级砝码(1mg ~500g ),F2等级砝码(1mg ~5kg ),M 1等级砝码(1mg ~25kg )。

1.5 测量方法:砝码的量传采用ABBA 循环的测量方法。

1.6.评定结果的使用:符合上述条件的测量结果,一般可直接使用本不确定度的评定结果。

2.数学模型m ct =m cr + m cr C +ΔI ×m cs /ΔI sw令:F= m cr C 简化后 m ct =m cr + F +ΔI ×m cs /ΔI sw 式中: m ct —被测砝码的折算质量;m cr —标准砝码的折算质量;ΔI —天平所指示的被测砝码示值和标准砝码示值之差2/)(A B I I -;m cs —实测天平灵敏度的小砝码的折算质量; ΔI s —加放m cs 后天平示值的变化量;C w —空气浮力修正因子,C=(ρa -ρ0)(1/ρt -1/ρr );3.各输入量的标准不确定度分量的评定以1mg 、500g 、1000g 、5000g 、5kg 和20kg 为例3.1 测量重复性的标准不确定度______w c u m ⎛⎫∆ ⎪⎝⎭的评定。

1)测量过程的标准不确定度可以通过连续测量得到测量列,采用A 类方法进行评定。

对1mg 砝码在重复性条件下连续测量10次,得到测量列: 0.0010, 0.0010, 0.0010, 0.0010, 0.0010,0.0010,0.0010, 0.0010, 0.0010,0.0010 ( g )。

非自行指示秤测量结果不确定度评定

非自行指示秤测量结果不确定度评定

非自行指示秤测量结果不确定度评定本文通过实例,对非自行指示秤的测量不确定度的主要来源进行评定,最终得出其扩展不确定度。

标签:非自行指示秤不确定度评定1 概述1.1 评定依据:JJG555-1996《非自动秤通用检定规程》,JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》。

1.2 测量条件:秤的技术说明中,没有特定规定下,应符合:温度-10℃~+40℃,湿度≤85%RH。

1.3 测量标准:M1等级标准砝码,规格为10g~20kg,根据JJG99-2006中给出的质量最大允许误差为±(2.0mg~1000mg) 。

1.4 被测对象:以TGT-100型台秤为例,准确度等级:■,测量范围(0~100)kg,检定分度值e为:50g。

1.5 测量过程:用标准砝码直接加载或卸载的方式,重复测量十次,测量示值与标准砝码之差即为示值误差。

2 数学模型公式:ΔE=I-mΔE:示值误差I:示值m:标准砝码质量值3 输入量的标准不确定度评定3.1输入量I的标准不确定度u(I)评定输入量I 的标准不确定度主要来源:台秤的测量重复性引起的标准不确定度分量u(I1) 以及读数误差引起的标准不确定度分量u(I2)。

3.1.1 台秤测量不重复性引起的标准不确定度分量u (I1)的评定(A 类评定)用M1等级砝码在重复性条件下对台秤50kg秤量点进行10次连续测量,得到测量列:50.01,50.02,50.01,50.03,50.00,50.02,50.02,50.02,50.02,50.01(单位:kg)平均值:I=■■I■=50.02(kg)单次实验标准差:S=■=8.43×10-3(kg)u(I1)=■=■=2.67×10-3(kg)自由度:v(I1)=n-1=93.1.2 台秤读数误差引起的标准不确定度分量u(I2)的评定(B类评定)读数误差符合三角分布,取k=■u(I2)=■=4.08(g)估计■=0.20则自由度v(I2)=123.1.3 输入量I的标准不确定计算由于输入量I的分项彼此独立不相关,因此u(I)=■=■=4.93(g)自由度v(I)=■=■=590.73/(5.65+23.09)=213.2 输入量m的标准不确定度的评定根据OIML R111《砝码》约定,对低准确度等级砝码的标准不确定度等于允差表规定最大允差的1/3,经查,10kgM1等级砝码最大允许误差MPE=500mg,单个砝码的标准不确定度分量u(m1)=■=0.29g5个砝码的标准不确定度分量u(m)=5u(m1)=1.45g估计■=0.10,自由度v(m)=504 合成标准不确定度的评定灵敏系数数学模型ΔE=I-m灵敏系数c1=■= 1 c2=■=1由于输入量之间彼此独立不相关,故合成不确定度:Uc(ΔE) =■=■=5.14(g)自由度veff=■=■=255 扩展不确定度的评定取置信概率p=95,查t分布表,得到kp=t95(25)=2.06扩展不确定度U95=t95(25)×Uc(ΔE)=2.06×5.14=0.010(kg)6 测量不确定度汇总及表示6.1 测量不确定度汇总通过对以上不确定来源的评定计算,得出以下汇总表:6.2 测量不确定表示TGT-100型台秤50kg秤量点误差测量结果的扩展不确定度为:I=50.02kg;U95=0.010kg,veff=25。

20kg电子天平示值误差测量结果的不确定度评定

20kg电子天平示值误差测量结果的不确定度评定

20kg电子天平示值误差测量结果的不确定度评定1.概述(1)测量依据:JJG1036-2008《电子天平检定规程》。

(2)环境条件:温度(18-26)℃温度波动不大于0.5℃/h,相对湿度不大于75%。

(3)测量标准:F1等级砝码JJG99-2006《砝码检定规程》中给出其扩展不确定度,包含因子k=3。

(4)被测对象20kg/100kg电子天平采用标准砝码直接来测量天平的示值,可得标准砝码与电子天平实际值之差。

(5)评定结果的使用:在符合上述条件的测量结果,一般可直接采用本不确定度的评定结果。

2.数学模型△m=m-ms式中:△m——电子天平示值误差m——电子天平示值ms——标准砝码值3.输入量的标准不确定度评定本评定方法以20kg的天平,其他称量点的示值误差测量结果的不确定度可参照本方法进行评定。

3.1输入量的ms的标准不确定度u(ms)的评定输入量的ms的标准不确定度u(ms)采用B类进行评定。

根据JJG99-2006《砝码检定规程》中所给出,F1等级标准20kg的扩展不确定度不大于84mg,包含因子k=3,标准不确定度u(ms)=■=28mg。

估计:■为0.1,则自由度vms为50。

3.2输入量m的标准不确定度u(m)的评定输入量的标准不确定度来源于天平的测量重复性,可以用同一砝码,通过连续测量得到测量列,采用A类方法进行评定,以20kg为天平最大称量点,在重复条件下连续测量10次,得到测量列为2000.1,2000.0,2000.1,2000.3,2000.1,2000.3,2000.1,2000.0,2000.0,2000.1g。

■=■■mi=2000.11g单次实验标准差s=■=0.11gm组实验标准差计算结果对电子天平在20kg称量点进行3组测量,各在重复性条件下连续测量10次,共得到3组测量列,每组测量列分别按上述方法计算得到单次实验标准差如表所示:合并样本标差:sp=■=0.123g实际情况下每次测量为一次,则可得到u(m)=sp=0.123gVm■Vmj=3×(10-1)=274.合成标准不确定度4.1灵敏系数数字模型△m=m-ms灵敏系数c1=■=1c1=■=14.2标准不确定度汇总表4.3合成标准不确定度计算u■■(△n)=■·u(m)■+■·u(ms)■=[c1u(m)]2+[c2u(ms)]2uc(△m)=■=0.148g4.4合成标准不确定度的有效自由度veff=■=■11.58取合成标准不确定度的有效自由度veff为11.585.扩展不确定度的评定取置信概率p=95%,按有效自由度veff=11.58,查t分布表得到kp=t95(11.58)=2.2扩展不确定度为:U95=t95(11.58)·uc(△m)=2.2×0.10=0.226.扩展不确定度的报告与表示电子天平示值误差测量结果的扩展不确定度为U95=0.22veff=11.58(最大称量20kg时测量)。

砝码折算质量测量不确定度评定

砝码折算质量测量不确定度评定

砝码折算质量测量不确定度评定一、 测量过程1. 测量依据:JJG99-2006《砝码检定规程》2. 测量条件:温度20℃,温度波动≤2℃/4 小时3. 测量标准:F 1等级砝码4. 被测对象:2g ,20g5. 测量方法:采用直接比较法,用标准天平,单个标准砝码直接一对一与同等质量的被检砝码进行比较,可得被检砝码与标准砝码的质量差值,被检砝码的折算质量为其差值与标准砝码的折算之和。

二、 测量模型m CB =m ∆+m CAm CB —被检砝码的折算质量m ∆—被检砝码与标准砝码平均质量之差m CA —标准 F 1 级砝码的折算质量三、 各输入量的标准不确定度分量评定以20g 、2g 砝码为例,使用标准天平最大称量为510g ,分度值为0.1mg 的一级天平。

3.1天平重复性引入的标准不确定度分量u 1由于该标准砝码的检定周期没有超过5个周期,于是标准砝码不稳定性引起的不确定度采用极差法按均匀分布,天平证书给出重复性为0.7mg ,(C =2.06)20g 、u 1=0.7/(2.06×3) =0.20 mg 2g 、u 1=0.7/(2.06×3) =0.20 mg3.2输入量m CA 的不确定度来源主要为标准砝码的测量不确定度与标准砝码的稳定性,采用B 类方法进行评定。

3.2.1天平分辨力引入的不确定度分量u 21对于分辨力d=0.1mg 的天平由其分辨力带来的不确定度为:u 21=23d/2⨯=230.1/2⨯=0.04mg3.2.2天平偏载误差引入的测量不确定度分量u 3在进行相邻两次检定时当两次标准砝码与被检砝码之间的示值差是不相等的,可认为是偏载造成的误差根据上级检定证书可知, 电子天平的偏载误差为-0.22e ,电子天平的检定分度值d 为0.1mg ,天平偏载引入的误差为mgD dd u 02.0322.031322122=⨯⨯=⨯⨯=3.2.3与衡量仪器有关的合成标准不确定度:mgu u u 05.002.004.0222222212=+=+=3.3由空气浮力引入的不确定度u 3本试验室在大连,考虑其影响极限情况,根据标准砝码检定证书可知标准砝码的材料密度为7.94g/cm 3,被检砝码材料密度为7.95g/cm 3,,标准砝码为20.00008g 、2.00001g ,被检砝码为20.00008、2.00001g 。

M1等级砝码测量结果的不确定度评定

M1等级砝码测量结果的不确定度评定

其标准不确定度 ( : m)
估计 :01 , .0
:.g 01 2
6 测量不 确定度 的报告 与表 示
1k 电子秤称 量 1k 时测量 ) 5g 为
则 由 = 【 自度 吉
4 合 成标 准不 确定 度 的评定
]= ~5 0
=一1
U9 5=1. 5 6g
= 10 0
作者简介 : 李衡彦 , , 女 助理工程师。工作单位 : 荥阳市质量 技术监督 检验
4 1 灵 敏 系数 C - . 1
=1 c = ,
测试 中心。通讯地址 :506郑州文化宫路 13号。 400 0
42 标准不确定度分量一览表见表 2 . 43 合成标准不确定度的计算 .
0 5 ) .g 。
, ,
S=
=0.0g 4
任选 5台 同类 型电子秤 , 每一 台电子 秤 在 1k 进 对 5g 行 2组 测 量 , 组 测 量 均 在 重 复 性 条 件 下 连 续 测 量 l 每 O 次, 共得 到 l O组测 量 列 , 每组 测量 列 分 别按 上 述方 法 计 算, 得到 1 个单 次实验 标准 差 , 表 1 0 如 所示 。
( , 的评定 P)
式 中: A 一电子秤示值误差 ; 一 电子秤示值 ; 一 P m 标准砝码质量值。
3 输入 量 的标 准不确 定度评 定 输 入量 的标 准不确 定度 来源 ( 主要 是 电子 秤 测 尸)
量重复性 、 四角偏载误差以及示值随电源电压变化等。 () 1电子秤测量重复性引起的标准不确定度分量 ( 1的评定 ( P) A类评定方法)
电子 秤进行偏 载试 验时 , 用最 大称量 13的砝 码 , / 放
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通过 连续 测 量得 到测 量 序 列 ,采 用 A类 方 法 进
行评 定 。在重 复性 条 件下 ,使 用天 平 连 续 测量 20kg
采 用 单 次 替 代 衡 量 法 ,具 体 做 法 :标 准 砝 码 B 放在 天 平 任 一 盘 ,配 衡 物 T放 在 另 一 盘 ,开 启 天 平 计算 其 平衡 位 置 ,若 发 现天 平 横 梁 倾 角 太 大无 法 读 数 时 ,则 在较 轻 的盘 中放 上 标 准 小砝 码 W使 其平 衡 ;Ig下 标 准 砝 码 B,放 上 标 称 值 相 同 的被 检 砝 码 A,计算 平衡 位 置 L ;将 被 检 砝 码 A拿 下 ,再 放 上标
±2% )。
空气浮力可 以忽略不计 ,测量砝码折 算质量的测量
1.3 测 量 标 准 :20kg的 F:等 级 砝 码 ,最 大 允 差 ± 模 型简 化 为 :
300m g。
1.4 被 测 对 象 :20kg的 M 等 级 砝 码 ,最 大 允 差 ±
1000m g。
1.5 测量天平 :TG620型机械天平 ,分度值 100mg。 1.6 测 量过 程
Li Y angao
Abstract:According to Verification regulation of weight JJG99 —2006,the measurement uncertainty of M l grade 20kg weight is evaluated in this paper. K eyw ords:weight;mass;uncertainty evaluation
1 概 述
砝码 质 量值 作 为被 测砝 码 质量 值 。
1.1 测量 根据 :JJG99—2006(砝 码 》检 定规 程 。
2 测量 模 型
1.2 测量 环境 :室温 为 (20±3)℃ 、相 对 湿 度 为 (65
根 据检 定 规程 中 ,在 实 际 测量 20kg的砝 码 时 ,
关 键 词 :砝 码 ;质 量 ;不 确 定 度 评 定
中 图 分 类 号 :TH123+.2
文献 标 识 码 :A
国 家标 准 学 科 分 类 代 码 :410.55
DOI:10.15988/j.cnki.1004—6941.2018.03.041
M 1 G rade 20kg W eight M easurem ent of Uncertainty
一 被 检砝 码平 衡 位 置 ,分 度 ;
码得 质 量 差值 ,将 质 量 差 值 的算 数 平 均 值 加 上 标 准
£ 一标 准 砝码 平 衡位 置 ,分 度 ;
收 稿 日期 :2017—10—30
李燕 高:M。等 缀 20kg砝码 质量 的测量 不确 定度评 定
113
一 秤 盘上 同 时 放 有 标 准 砝 码 和 测 天 平 分 度 值小砝码的平衡位置 ,分度 ;
M(m ): : :50mg
估计
为 0.10,自由度为 50。
Ⅱ m B,
3.2 输入 量 △m 的标 准 不确定 度 u(Am)的评定
u(Am)主要 由 4个 不 确定 度分 量组 成 ,分别 为 :
(1)天 平 测 量 重 复 性 引 入 的 标 准 不 确 定 度
(zam1);
m :m +△m y其中△m:± I L等 ±m 'Br — L B I
若 在放 被 检砝 码 一 侧 天平 盘 里 添 加 小砝 码 后 ,
天 平 的平衡 位 置读 数 相 对 添 加 前 的代 数 值 增 大 ,则
平 衡位 置项 前 取 “+”,否则 取 “一”。
若 标 准小 砝码 放 在 被 检砝 码 的 同 侧 天 平 盘 里 ,
或 为使 标 准砝 码 与配 衡 物平 衡 ,在 放 配 衡 物 的天 平
盘 里 临 时 添 加 小 砝 码 时 ,则 标 准 小 砝 码 前 项 取


” ;否则 ,当 标 准 小 砝 码 放 在 标 准 砝 码 的 同 侧 天
平盘里 ,或为使被检砝码与配衡 物平衡 ,而在放配衡
物 的天平盘里临时添加小砝码 时 ,则标准小砝码前
m 一 测天 平分 度值 小砝 码 的折 算质 量 ,mg; 仇 一 使天平平衡巨 Ⅱ的标准 小岗冯的质量 ,mg; △m一标准砝码与被检砝码的质量差值 ,mg。 3 输入 量 的标 准不 确定 度评 定 3.1 输 入量 m 的标 准不 确定 度 (m )的评定 输入量 m 的标准不 确定度 采用 B类 方法评 定 。根 据检 定规 程 ,得 20kg的 F 等 级 标 准砝 码 的 最 大允 许误 差 4-300mg,包含 因子取 k=2,扩 展 不确 定度 ≤1/3 lMPEl=100(mg),则 由标准砝码引入 的不 确 定度 为 :
(2)天 平 的灵 敏 度 引 入 的标 准 不 确 定 度 U
(△m2);
(3)测量天平分度值的标准小砝码引入 的标准
不确 定度 u(Am );
(4)为使天平平衡而添加 的标准小砝码 引入的
标 准 不确 定度 u(Am )。
3.2 1 天平测量重复 陛引入的标准不确定度 u(Am )
112
《计量 与测试 技术》2018年 第45卷 第3期
M 等 级 20kg砝 码 质 量 的测 量 不 确 定 度 评 定
李J 燕、、、高●-.4
(荔 波县市场监管 检测检验 中心 ,贵州 荔 波 558400)
摘 要 :本 文依据 JJG99—2006/(砝码》检定规程 ,对 Ml等级 20kg砝码质量的测量不确定度进行评定 。
项 取 “+”。
准砝码 B,计算平衡位置 L ;把测分度值 的小砝码 r
式 中 :m 一 被检 砝码 折 算质 量 ,kg;
放 在标 准 砝 码 所 在 的 天 平 秤 盘 上 ,计 算 平 衡 位 置
m 一 标准 砝 码折 算质 量 ,kg;
重 复 以上 操 作 若 干 次 ,计 算 标 准 砝 码 与 被 测 砝
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