电子台秤校准结果测量不确定度的评定

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电子秤示值误差测量结果的不确定度评定

电子秤示值误差测量结果的不确定度评定

电子秤示值误差测量结果的不确定度评定1. 引言电子秤是一种利用电子技术进行重量测量的仪器,其精度和稳定性在一定程度上决定了测量结果的准确性。

由于各种原因,如环境条件、仪器老化等,电子秤在使用过程中可能会产生误差,这使得测量结果的准确性受到影响。

为了评定电子秤的示值误差,需要考虑各种可能的不确定因素,并对其进行合理的评定。

2. 电子秤示值误差的来源2.1 仪器误差2.2 环境因素电子秤的测量精度也会受到环境条件的影响。

温度、湿度、气压等因素的变化都会对电子秤的测量结果产生影响。

电磁场、震动等外界因素也可能对电子秤的测量精度产生影响。

在评定电子秤示值误差时需要考虑到环境因素的影响。

2.3 使用者误差除了仪器误差和环境因素外,使用者的操作也可能对电子秤的示值产生影响。

是否按照要求正确放置测量物体、操作时是否符合规程等,都可能影响电子秤的测量精度。

评定电子秤示值误差时还需要对使用者误差进行考虑。

在评定电子秤示值误差的不确定度时,需要综合考虑各种可能的误差来源,并对其进行合理的评定。

具体来说,需要进行以下几方面的工作:首先需要对电子秤的仪器误差进行评定。

这包括对电子秤的精度、重复性、稳定性等指标进行测试和分析,以确定其仪器误差的大小和分布规律。

一般来说,可以采用多次测量、对比测量等方法对电子秤的仪器误差进行评定。

最后需要对使用者误差进行评定。

这包括对使用者的操作规程、技术水平等进行评估,以确定其对电子秤示值的影响。

一般来说,可以通过培训、规范操作等途径降低使用者误差对电子秤示值的影响。

4. 结论。

电子秤示值误差测量结果的不确定度评定

电子秤示值误差测量结果的不确定度评定

电子秤示值误差测量结果的不确定度评定电子秤示值误差是指电子秤在测量中显示的数值与真实值之间的差异。

评定电子秤示值误差的不确定度可以通过以下步骤进行。

1. 确定误差源:电子秤示值误差的不确定度主要受到以下几个因素的影响:秤体的校准状况、被称量物体的状态、环境因素(如温度、湿度等)。

在评定示值误差的不确定度之前,需要先确定这些误差源。

2. 校准秤体:校准秤体是确定电子秤示值误差的关键步骤。

校准秤体可以通过将已知质量的物体放在电子秤上进行比较来完成。

在校准过程中,需要多次测量同一质量的物体,并记录每次测量的示值。

3. 计算示值误差:根据校准结果,可以计算出每次测量的示值误差。

示值误差可以通过每次测量示值与真实值之间的差异来确定。

4. 统计分析:统计分析是评定不确定度的重要方法。

可以使用统计学的方法来分析示值误差的分布情况,如平均值、标准差、置信度等。

根据统计分析的结果可以确定示值误差的不确定度。

5. 不确定度评定:根据统计分析的结果,可以计算出示值误差的不确定度。

不确定度表示测量结果与真实值之间的差异的范围。

不确定度可以用数值来表示,如标准差、置信度等。

对于电子秤来说,示值误差的不确定度可以通过标准差来表示。

6. 结果报告:将评定结果以报告的形式进行呈现。

报告中应包括评定方法、校准结果、统计分析结果以及示值误差的不确定度。

1. 确保校准和测量过程的准确性和可靠性,以得到可靠的结果。

2. 选择合适的统计方法来进行数据分析,以得到准确的结果。

3. 考虑到所有可能的误差源,确保评定结果的全面性和可靠性。

评定电子秤示值误差的不确定度是一个复杂的过程,需要考虑多个因素和方法。

通过合理的评定,可以得到准确可靠的结论,并提高电子秤测量结果的准确性。

电子天平测量结果不确定度评定实例

电子天平测量结果不确定度评定实例

电子天平测量结果不确定度评定实例1.概述1.1测量依据:JJF1847-2020 《电子天平校准规范》1.2 环境条件:温度最大变化不超过1℃。

相对湿度最大不超过10%1.1测量标准:F1、F2砝码1.4被测对象:实际分度值0.0001g,最大量程100g的电子天平1.5测量模型为:E=I-m r e f2.1 标准不确定度评定2.1.1 空载示值的化整误差引起的标准不确定度u(δI0)δI0表示空载示值的化整误差。

其区间半宽度为d0/2;服从矩形分布,其标准不确定度为:u(δI0)=d L/2√3=0.1×10-3g/2√3=0.000 029 g2.1.2 加载示值的化整误差引起的标准不确定度u(δI digL)δI digL表示加载时的示值误差。

其区间半宽度为d L/2,服从矩形分布,其标准不确定度为:u(δI digL)=d L/2√3=0.1×10-3g/2√3=0.000 029 g2.1.3 重复性引起的标准不确定度u(δI rep)δI rep表示天平的重复性误差。

测量值见表2.表2重复性测量值u(δI rep)=s(I j)=0.000 075 g2.1.4同一载荷在不同位置的重心偏离引起的标准不确定度u(δI ecc)δI ecc表示由于试验载荷重心的偏离引起的误差,见表3。

表3载荷在不同位置的测量值按照8.3确定的最大差值,其标准不确定度为:u(δI ecc)=I∣ΔI ecci∣max/(2L ecc√3)=100.000 3 g×0.000 2 g/(2×50g×√3)=0.000 115 g2.1.5 示值的标准不确定度示值的标准不确定度通过以下公式获得:u2(I)=u2(δI0)+u2(δI digL)+u2(δI rep)+u2(δI ecc)=d02/12 + d I2/12 + u2(δI rep)+ u2(δI ecc)=(0.000 029 g)2+(0.000 029 g)2+(0.000 075 g)2+(0.000 115 g)2=0.000 000 021 g2u(I)=√u2(I)=√0.000 000 21 g2=0.000 144 g2.2 参考质量的不确定度评定2.2.1 标准砝码的标准不确定度u(δmc)标准砝码检定证书中给出了砝码的折算质量,其标准不确定度为:u(δmc)=MPE / 6=0.5/6=0.000 083 g2.2.2空气浮力引起的标准不确定度u(δm B)因在校准之前已对天平进行了内部调整,查JJG 99 表1得最大允许误差0.5mg的三分之一,其标准不确定度为:u(δm B)≈∣MPE∣4√3=0.5 g×10-3/4√3=0.000 072g2.2.3 砝码不稳定性引起的标准不确定度u(δm D)砝码的不稳定性根据JJG 99选择最大允许误差0.3 mg 的三分之一,服从矩形分布,其标准不确定度为:u (δm D )=∣MPE ∣3√3=0.5 g×10-3/3√3=0.000 096g2.2.4 参考质量的标准不确定度为u 2(m ref )=u 2(δm c )+u 2(δm B )+u 2(δm D )=(0.000 083 g )2+(0.000 072 g )2+(0.000 096g )2=0.000 000 0213g 2u (m ref )=√u 2(m ref )=√0.000 000 005 6 g 2=0.000146 g 2.3 示值误差的合成标准不确定度u c (E ) 误差的标准不确定度根据下式计算:u c 2(E )=u 2(I )+u 2(m ref )=0.000 000 021 g 2+0.000 000 0213 g 2=0.000 000 0423 g 2u c (E )=)(E 2c u =√0.000 000 026 3 g 2 =0.000206g2.4 扩展不确定度取k =2,U = k u c (E )=2×0.000 206 g=0.000 412 g由于天平实际分度值为0.000 1 g ,因此:U =0.0005g3..同理可得:3.1分度值为0.1mg 的其它测量点的扩展不确定度为(k =2),U =k ×u c 为:3.2分度值为0.001g的电子天平,不同测量点的扩展不确定度为(k=2),U=k×u c为:3.3分度值为0.01g的电子天平,不同测量点的扩展不确定度为(k=2),U=k×u c为:3.4分度值为0.1g的电子天平,不同测量点的扩展不确定度为(k=2),U=k×u c为:3.5分度值为0.5g的电子天平,不同测量点的扩展不确定度为(k=2),U=k×u c为:3.6分度值为1g的电子天平,不同测量点的扩展不确定度为(k=2),U=k×u c为:。

电子秤示值误差测量结果的不确定度评定

电子秤示值误差测量结果的不确定度评定

电子秤示值误差测量结果的不确定度评定电子秤是常用的测量工具,用于测量物体的质量。

在使用电子秤测量时,我们通常希望能够获得准确的测量结果。

由于各种因素的影响,电子秤的示值误差是不可避免的。

电子秤示值误差是指测量结果与真实值之间的差异。

这个差异可能是由于电子秤的不同部件的误差、环境温度变化、测量方法的误差等引起的。

为了评估电子秤示值误差的不确定度,可以采用以下方法:1. 重复性测量法:重复使用电子秤进行多次测量,记录每次的测量结果。

然后计算这些测量结果的平均值和标准差。

平均值表示测量结果的中心位置,标准差表示测量结果的离散程度。

标准差越大,说明测量结果越不稳定,反之则越稳定。

2. 精确度检验法:通过已知质量的物体对电子秤进行测试,比较测量结果与已知值的差异。

可以计算出测量结果与已知值之间的偏差,并根据统计学的原理进行分析,以评估电子秤示值误差的不确定度。

3. 校准方法:通过与已知准确质量的物体进行比较,可以调整电子秤的示值误差。

校准后的电子秤能够提供更准确的测量结果。

4. 环境条件控制方法:在进行电子秤测量时,应尽量控制环境条件的稳定性,尤其是温度和湿度。

因为环境条件的变化会对电子秤的测量结果产生影响。

在评定电子秤示值误差的不确定度时,需要考虑以上这些因素。

具体评定方法可以采用实验测量的方法,根据实际情况进行。

还可以参考相关标准和规范,以确定评定的方法和标准。

电子秤示值误差的不确定度评定是一个复杂的问题,需要综合考虑电子秤自身的特性、环境条件、测量方法等因素。

通过合理的实验设计和数据处理,可以得到对电子秤示值误差的准确评估,从而提高测量结果的可靠性。

电子秤示值误差测量结果的不确定度评定

电子秤示值误差测量结果的不确定度评定

电子秤示值误差测量结果的不确定度评定1.引言电子秤是现代化生产和生活中广泛使用的一种重要的测量仪器,其示值误差的准确测量和评估是保证其可靠性和准确度的关键。

该文旨在对电子秤示值误差测量结果的不确定度进行评定,以提高测量数据的可信度。

2.测量方法本文采用的是标准偏差法。

在该方法中,首先重复测量所要评估的示值误差,记录每次测量的值,然后计算出所有测量值的平均值和标准偏差,进而评定测量结果的不确定度。

3.实验过程本实验采用了一台电子秤,采用分散法进行了示值误差测量。

具体而言,将2kg的标准物质放置于秤盘上,将其称量10次,并记录每次的测量值。

结果如下表所示:测量次数|测量值(kg)---|---1|1.99962|1.99933|1.99954|1.99945|1.99926|1.99967|1.99978|1.99949|1.999310|1.99954.数据分析数据处理过程如下所示:① 计算平均值均值(x)= Σxi/n = 19.994 / 10 = 1.9994 kg② 计算标准偏差标准偏差(s)= [(Σ(xi-x)^2)/n] ^1/2 = 0.00016 kg③ 计算不确定度不确定度(U) = k * s其中,k为覆盖因子,选用95%的置信度,k=2。

因此,不确定度(U)= 0.00032 kg5.总结通过以上实验过程及数据分析,得出该电子秤示值误差测量结果的不确定度为0.00032 kg,该结果可用于评估该电子秤的测量准确度和可信度。

同时,对于电子秤示值误差的测量和评估过程,应严格按照标准偏差法进行,加强数据的可靠性和准确性。

电子天平不确定度评定

电子天平不确定度评定
n 2 i 1
五、合成不确定度(以上各分量互 不ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ关) :
uC= =0.16(mg)

2 u u u m ( ms ) ( md ) 2 2
=
2 2 2 0 . 04 0 . 03 0 . 15
六、扩展不确定度的评定(以上各 分量互不相关):
一般取置信概率P=95%,则k=2 U= k × uC = 2 × 0.16=0.32(mg)
电子天平检定或校准 结果的测量不确定度 评定
一、概述

本方法适用于电子天平的不确定度评定。
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70% 3. 测量标准:E2等级标准砝码。JJG99— 1990《砝码试行检定规程》中给出200g的 E2等级砝码其扩展不确定度为0.3mg,通常 包含因子取k=2。 4. 被测对象:210g/0.1mg电子天平。量程 (0~50)g,最大允许误差为±0.5e;量程 (50~200)g,最大允许误差为±1.0e; 量 程(200~210)g,最大允许误差为±1.5e;

1、标准砝码引起的不确定度
根据《砝码试行检定规程》中给出200g的E2等级砝码 的扩展不确定度U为0.3mg,通常包含因子k取2 (属于B类标准不确定度)
U0 . 3 u ( m ) 0 . 15 ( mg ) s k 2
2、电子天平分辨力引起的不确定度
该电子天平分度值d=0.1mg; (不确定度按B 类均匀分布计算)
a 0 . 1 /2 u ( md ) 0 . 03 ( mg ) 3 3
3、天平测量重复性引起的不确定度 来源于天平的测量重复性,以同一砝码通 过连续测量得到测量值为例,采用A类方 法进行评定。以200g为载荷点,在重复性 条件下连续测量6次:200.0000g、 200.0001g、200.0001g、200.0000g、 200.0002g、200.0002g 由此可得: m =200.0001g 0 . 04 u(m )=S= ( m m ) = =0.04(mg) 6 6 1 n ( n 1)

电子台秤校准结果测量不确定度的评定

电子台秤校准结果测量不确定度的评定

电子台秤校准结果测量不确定度的评定一、电子台秤的概念电子台秤是利用电子应变元件受力形变原理输出微小的模拟电信号,通过信号电缆传送给称重显示仪表,进行称重操作和显示称量结果的称重器具。

二、电子台秤的误差因素1、零点漂移误差。

经常会在称量重力不同的多种物体,从而使电子台秤的称重传感器受到多次往复负载的影响,在进行计量检定的过程中初始状态就出现了一系列的变化,仪表的指针已经不能够准确的归到零位,使电子台秤出现零点漂移现象,从而影响了对物体实际重量的准确测量。

2、四角偏载误差。

四角偏载误差的引起主要是由于电子台称传感器的灵敏度出现偏差。

因为电子台秤的材料不尽相同,造成传感器的激励电压没有理想的那么稳定,电压不稳,导致传感器上面的信号输出是不同的,因此就产生了四角偏载误差。

3、重复测量误差。

所谓重复测量误差,就是同一物品在同意环境下连续多次进行称重实验,由于电子台称等计量器具的传感器产生侧向力和传感器条件缺失两个因素导致。

首先,由于测量现场的限制因素,非常容易造成负载接收器发生偏移,导致托盘对传感器的力并不垂直,就会产生测力,就会导致测量物品的误差;另一个原因,由于传感器工作需要同时满足传力构造特性、传感参数标准的一致性等工作条件,而且有一个不满足,就会发生误差。

4、计量环境误差。

物体的本质会随着的外界环境的变化而发生轻微的变化,比如环境的温度、湿度等原因,这些因素都有可能造成电子台秤在测量称重的的时候发生客观的偏差,当然误差不会太大。

作为电子台秤的使用者,我们要在日常生活中多去总结经验和规律用科学的方法不断去修正,保障电子台秤测量结果的真实性以及可靠性。

5、鉴别力误差。

电子台秤的鉴别力大小反映了电子台秤对负载的微小变化的反应快慢能力。

对电子台秤进行鉴别力误差测试的目的在于更加准确的检验电子台秤的结构连接过程以及摩擦过程,所以,机械连接中的摩擦和应力是造成电子台秤的鉴别力误差的主要影响因素。

三、电子台秤校准结果测量不确定度的评定1 范围。

电子天平最大允许误差测量结果不确定度评定

电子天平最大允许误差测量结果不确定度评定

电子天平最大允许误差测量结果的不确定度评定一、概述用M1等级标准砝码检定电子汽车衡,以确定被检电子汽车衡的扩展不确定度。

1 测量依据:JJG539-1997《数字指示秤检定规程》。

2 测量标准:M1等级标准砝码。

3 被测对象:210g/0.1mg电子天平。

出厂编号:12033003394 测量过程:采用标准砝码直接来测量电子汽车衡的示值,可得标准砝码与电子汽车衡实际值之差,即为电子汽车衡的示值误差。

二、数学模型E=P-m式中:△m —电子天平示值误差;m —电子天平示值;m s—标准砝码值。

三、测量误差来源:1、测量重复性引起的不确定度u(m)(A类)2、衡量仪器的引起的不确定度u ba(B类)3、标准砝码引起的不确定度u(m cr)(B类)四、标准不确定度分量的评定:1、测量重复性引起的不确定度分量u(m)(A类)用 E2等级克组标准砝码在电子天平200g点处,在重复性条件下连续测量10次得一组数据:199.9995 g ,199.9996 g ,199.9996 g ,199.9996 g ,199.9995 g ,199.9995 g ,199.9996 g ,199.9997 g ,199.9996 g ,199.9997g 。

∑==ni im nm 11=199.99959(g )单次实验标准差()mgn mmsni i074.0121=--=∑=则s(m)= 0.067mg ,输入量m 的标准不确定度为 u (m )=s(m)=0.074mg2、衡量仪器的引起的不确定度分量u ba :(B 类) 2.1偏载引起的不确定度:U E =mg 0096.0321.031=⨯⨯2.2鉴别力引起的不确定度:U d =mg029.032/1.0=2.3灵敏度引起的不确定度:假设天平在不同载荷下的重复性相同。

此灵敏度引起的不确定度分量可忽略不计。

合成以上三个不确定度分量为示值有关的不确定度分量为:mgmg u u u dEba 031.0029.00096.02222=++=3、标准砝码的不确定度u (m cr )分量:。

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电子台秤校准结果测量不确定度的评定
一、电子台秤的概念
电子台秤是利用电子应变元件受力形变原理输出微小的模拟电信号,通过信号电缆传送给称重显示仪表,进行称重操作和显示称量结果的称重器具。

二、电子台秤的误差因素
1、零点漂移误差。

经常会在称量重力不同的多种物体,从而使电子台秤的称重传感器受到多次往复负载的影响,在进行计量检定的过程中初始状态就出现了一系列的变化,仪表的指针已经不能够准确的归到零位,使电子台秤出现零点漂移现象,从而影响了对物体实际重量的准确测量。

2、四角偏载误差。

四角偏载误差的引起主要是由于电子台称传感器的灵敏度出现偏差。

因为电子台秤的材料不尽相同,造成传感器的激励电压没有理想的那么稳定,电压不稳,导致传感器上面的信号输出是不同的,因此就产生了四角偏载误差。

3、重复测量误差。

所谓重复测量误差,就是同一物品在同意环境下连续多次进行称重实验,由于电子台称等计量器具的传感器产生侧向力和传感器条件缺失两个因素导致。

首先,由于测量现场的限制因素,非常容易造成负载接收器发生偏移,导致托盘对传感器的力并不垂直,就会产生测力,就会导致测量物品的误差;另一个原因,由于传感器工作需要同时满足传力构造特性、传感参数标准的一致性等工作条件,而且有一个不满足,就会发生误差。

4、计量环境误差。

物体的本质会随着的外界环境的变化而发生轻微的变化,比如环境的温度、湿度等原因,这些因素都有可能造成电子台秤在测量称重
的的时候发生客观的偏差,当然误差不会太大。

作为电子台秤的使用者,我们要在日常生活中多去总结经验和规律用科学的方法不断去修正,保障电子台秤测量结果的真实性以及可靠性。

5、鉴别力误差。

电子台秤的鉴别力大小反映了电子台秤对负载的微小变化的反应快慢能力。

对电子台秤进行鉴别力误差测试的目的在于更加准确的检验电子台秤的结构连接过程以及摩擦过程,所以,机械连接中的摩擦和应力是造成电子台秤的鉴别力误差的主要影响因素。

三、电子台秤校准结果测量不确定度的评定
1 范围。

适用于电子台秤示值误差测量结果的不确定度评定。

2 引用文件。

JJF 1059.1- 2012 测量不确定度评定与表示
JJG 539- 97 数字指示秤检定规程
3 概述。

3.1 测量依据:JJG 539- 97 数字指示秤检定规程。

3.2 环境条件:温度:21.5℃ 湿度:48%RH。

3.3 测试标准:M1级砝码。

3.4 被测对象:电子台秤。

3.5 测量过程:用砝码直接测量的方式,分段测量示值与标准砝码之差。

3.6 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。

4 数学模型。

E=P- m
其中:E———电子台秤示值误差;
P———电子台秤示值;
m———标准砝码质量值。

5 输入量的标准不确定度评定。

本方法以一台最大秤量Max=15kg,准确度等级为,分度值为e=5g 的电子台秤作为对象进行评定,在15kg测量点进行评定。

5.1 标准砝码引起的不确定度u1该测量点使用10kg的M1级砝码1 个和5kg的。

M1级砝码1 个进行检定,其最大允许误差为±0.75g
5.2 示值重复性引起的不确定度分量u2用砝码在重复性条件下对电子台秤在15kg 测量点上进行10 次连续测量,测得值如下:
14.9995kg 14.9995kg 14.9995kg 14.9995kg
14.9995kg 14.9990kg 14.9995kg 14.9990kg
14.9990kg 14.9990kg
6 測量不确定度的报告与表示。

15kg 电子台秤示值15kg 测量点误差的测量结果的扩展不确定度为:
U=1.9g k=2
四、电子台秤误差的改进措施
1、满足传感器所需条件。

造成电子台秤误差的主要零配件之一就是传感器,传感器准确工作需要同时满足以下条件:首先传感器本身对电子台秤所属的机械传力构造满足相应的传力特性,同时与市场传感器参数保持一致性;其次电子台秤传感器本身存在激励电压,要保证激励电压的稳定。

传感器的传力构造最关键的一点就是传感器自身的负荷必须和被测量物体的重量成正相关,只有保证了这一点,才能保证电子台秤的误差降到最低。

2、加强检定器具的检测。

电子台秤误差改进措施的另一个关键点就在于检验部门的严格执法。

首先所有的计量器具要定期的送往省级计量安全技术检验机构进行维修和检定,从根本上保证计量器具的准确性和有效性。

一旦发现不合格的计量器具,应该严格并坚决杜绝使用;如果是砝码出现老化或者磨损厉害的,应该按照计量安全技术检验机构的标准,及时进
行销毁,并更换新的标准器具,从而保证量值能够准确的、真实的传递信息,让测量结果更加的可靠。

所以我们每一个人都要坚决杜绝不规范电子台秤的市场流通,要用科学的计量器具进行数据的检定,保障并维护消费者的自身利益。

五、结语
从事电子台秤的计量检验人员对电子台秤校准结果测量不确定度的分析,必须要熟练掌握电子台秤的内部结构,并分析其存在校准结果测量不确定度的原因,从而及时地解决电子台秤在工作的过程中出现的问题。

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