万能角度尺测量结果的不确定度评定(李燕平)
万能角度尺不确定度评定
万能角度尺示值误差测量结果的不确定度评定1．概述1．1 测量方法：依据JJG33-2002《万能角度尺检定规程》。
1．2 环境条件：室内温度()2010±℃。
1．3 2级角度块1．4 被测对象：分度值为2′的万能角度尺，示值误差不超过±2′；分度值为5′的万能角度尺，示值误差不超过±5′。
1．5 测量过程万能角度尺示值误差是以2级角度块进行校准的。
2．数学模型e —万能角度尺示值误差；αβ—万能角度尺测量角度块角值的读数；s β—被测角度块标称值。
3．灵敏系数1/1a c e β=∂∂=2/1s c e β=∂∂=-4．输入量的标准不确定度的评定4．1 输入量a β的标准不确定度()a u β的评定输入量a β的标准不确定度来源主要是测量重复性引起的标准不确定度()a u β评定，可以通过连续测量得到测量列（采用A 类方法进行评定）。
以万能角度尺90°示值为列(分度值为2′)，在重复性条件下，用角度块连续校准10次，得到测量列90°0ˊ，90°0ˊ，90°0ˊ，90°0ˊ，90°0ˊ，90°0ˊ，90°0ˊ，90°2ˊ，90°0ˊ，90°0ˊ。
11n a ai i n ββ===∑90°02ˊ 单次标准差s =≈0.6ˊ选择3把万能角度尺，分别对角度尺90°示值用标准角度块进行校准，各在重复性条件下连续测量10次，共得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。
如下表所示。
a se ββ=-合并样本标准差 ==∑=m j j j m S 1210.49ˊ 则可得到 ()==j S u αβ0.49ˊ=29.4″自由度 ()1()()310127m a ai j νβνβ===⨯-=∑4．2 输入量s β的标准不确定度()s u β的评定输入量s β的不确定度来源主要是校准用标准角度块引起的标准不确定度分项1()s u β； 标准角度块引起的标准不确定度分项1()s u β的评定（采用B 类方法进行评定）根据标准角度块计量检定证书给出的角度块偏差，其偏差落于-10″至+10″区间的概率为100%，即全部落在此范围中，估计其为均匀分布，可以得出标准不确定度1() 5.8s uβ==″估计其()()110.25s s u u ββ∆=，则()18s v β≈ 所以 1()() 5.8s s u u ββ≈==″()()18s s v v ββ≈≈5.合成标准不确定度的评定5.1 合成标准不确定度的计算输入量a β与s β彼此独立不相关，所以合成标准不确定度可按下式得()c u e =″5.2 合成标准不确定度的有效自由度()()()()()44412c eff a s a s u e v c u c u v v ββββ==⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦+6．扩展不确定度的评定取置信概率95%p =，取2p k ≈，扩展不确定度()9760p c U k u e ==″=1′7.同理计算分度值为5′的万能角度尺欢迎您的下载，资料仅供参考！致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习资料等等打造全网一站式需求。
万能角度尺测量结果的不确定度评定(李燕平)
万能角度尺测量结果的不确定度评定㈠ 测量过程的简述⑴ 测量依据：JJG33-2002《万能角度尺检定规程》。
⑵ 测量环境条件：温度（20±10）℃，相对湿度不大于80%。
⑶ 测量标准：2级角度块，最大允许示值误差为30″。
⑷ 被测对象：分度值为2′，测量范围（0-360）°的万能角度尺，其最大允许示值误差为2′。
⑸ 测量方法：用相应角度值的2级角度块与游标万能角度尺两测量面均匀接触，在制动器松开与紧固时各测量一次，角度尺的示值与角度块的示值之差即为万能角度尺的示值误差。
⑹ 评定结果的使用：符合上述条件的测量结果，一般可参照使用本不确定度评定方法。
㈡ 数学模型△L=L i －L 0式中：△L －万能角度尺的示值误差；L i －万能角度尺的示值；L 0－角度块的示值。
㈢ 各输入量的标准不确定度分量的评定⒈ 输入量L i 的标准不确定度()i L u 的评定输入量L i 的标准不确定度()i L u 主要来源于万能角度尺分度值量化误差估算引起的标准不确定度，采用B 类方法进行评定。
万能角度尺的分度值为2′，量化误差为22'=1′，其半宽为0.5′认为其为均匀分布，包含因子k 取3，则()i L u ==35.00.29′相对不确定度视为已知量，自由度ν（L i ）→∞。
⒉ 输入量L 0标准不确定度()0L u 的评定输入量L 0标准不确定度()0L u 主要来源于标准角度块的不确定度。
2级标准角度块的最大允许误差为0.5′，其半宽为0.25′，认为其均匀分布k =3。
则：()0L u =0.25′/3=0.14′㈣ 合成标准不确定度及扩展不确定度的评定⒈灵敏系数数学模型：△L=L i －L 0灵敏系数：C 1=L∆∂∂L i =1 C 2=L ∆∂∂L 0=-1⒉ 各不确定度分量汇总及计算表不确定度分量汇总及计算表⒊ 合成标准不确定度计算输入量L i 与L 0彼此独立不相关，所以合成标准不确定度可按下式计算： ()()[]()[]'=+=+=∆32.014.029.00222221s L u c L u c L u i c ⒋ 有效自由度()()[]()()[]()∞=+∆=0402414L L u c L L u c L u i i c eff ννν⒌ 扩展不确定度的评定取置信概率p=95%，按有效自由度νeff =∞，查t 分布表得 k p =t 95（∞）=1.960，则：U 95=k p ×()L u c ∆=1.960×0.32′=0.63′ ㈤ 测量不确定度的报告万能角度尺测量结果的扩展不确定度为 L=360°时， U 95=0.6′ νeff =∞。
2级角度块标准装置测量不确定度的评定
4 计算分量的标准不确定度
4.1 万能角度尺测量读数确定的不确定度分量 u(αd)
万能角度尺测量读数确定的不确定度分量 u(αd)包 括：读数对线误差影响估算的不确定度分量 u(αd1)、测量 标准重复性估算的不确定度分量 u(αd2)，及测量标准角度
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机械 2009 年增刊 总第 36 卷
（6）本定尺机设有三处检测元件：第一处位于定尺 机框架头部的激光发生器，控制挡板的升降动作；第二处 是液压缸行程控制开关，控制挡板的位置；第三处在定尺 机框架及轨道附近处，控制定尺机的定尺范围，确保定尺 的精确。
3 结论
该定尺机在定尺范围内任意定尺要求都能精确做到， 且定尺调整简捷。
6 有效自由度 veff
v i=1
i
按式（10）计算，有： veff (d) = 59 。
（10）
4.2 标准角度块测量不确定度分量 u(αs)
2 级角度块的主要技术指标中规定工作角极限偏差 Δ ＝±30″，则区间半宽度 a＝Δ/2＝0.5′。
由角度块的角值允许误差极限引致的不确实度的置 信因子 kj 按均匀分布确定，即 kj = 3 。
uc＝0.52′
（下转第 118 页）
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机械 2009 年增刊 总第 36 卷
而本新型型钢定尺机，结构新颖、合理，定位也可靠， 精度也高，操作简便，自动化程度高。
（1）电动机带动减速机转动，减速机输出一长轴， 轴的两端分别固定两个车轮，构成主动车轮，在定尺机机 体的后端，框架上另装配有两个车轮，这样组成电机－车 轮的传动方式实现挡板的横移。
其方差值可设区间半宽度 a＝Δ＝1′；kj 为置信因子，按三 角分布确定，即 k j1 = 6 。
按式（4）经计算为：
0.3级标准测力仪测量结果不确定度评定
0.3级标准测力仪测量结果不确定度评定1.（测量方法）概述1.测量依据：JJG 475-2008 电子式万能试验机2.环境条件：温度：22.6 ℃ 湿度 42.8 %RH3.测量标准：0.3级标准测力仪（型号规格：C3S2U/10KN 编号：07 ）。
4.测量对象：1级电子式万能试验机（型号规格：CMT-10/10KN 编号：8313 ）。
5.测量过程依据JJG 475-2008，在规定环境条件下，用标准测力仪对试验机5kN、10kN点进行测量，以标准测力仪为准读取试验机指示装置的示值，重复测量三次，以三次测量结果的算术平均作为测量结果，依据JJF 1059.1-2012对测量结果进行不确定度评定。
1.数学（测量）模型（1）式中：——试验机示值相对误差，%；——试验机第个测量点3次测量结果的算术平均值，N或kN；——标准测力仪的标准力值，N或kN。
1.方差和灵敏度系数数学模型公式（1）中各输入量彼此独立不相关，其则：（2）灵敏系数为：，1.影响量（输入量）的标准不确定度评定1.测量重复性引入的不确定度分量对1级电子式万能试验机的5kN、10kN测量点，在相同条件下进行3次重复测量，在5kN测量时，3次测得值分别为：5018.62N,5018.55N,5018.51N. 在10kN测量时，3次测得值分别为：10027.4N,10027.6N,10027.4N.从测得值中找出最大值Fima 和最小值Fimin，得到极差R=Fima－Fimin，；根据测量次数查表得到C=1.69，按均匀分布，取包含因子k=，按公式（1）计算由测量重复性引入的不确定度分量，计算中数值的引用及计算结果如表1所示。
（1）各测量点的测量数据及重复性引入的不确定度如表1所示。
表1 的评定测量重复性引入的不确定度（N ）1.1.零点误差引入的不确定分量根据万能试验机不同测量点的测量结果，确定测量点的回零误差，按均匀分布，取包含因子k=，按照公式（2）计算由此引入的不确定度分量，计算中数值的引用及计算结果如表2所示。
拉力压力和万能试验机测量结果不确定度的评定
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald102①作者简介：杜迁君(1985，9—)，男，汉族，河南新乡人，本科，工程师，研究方向：化工。
王伟(1992，1—)，男，汉族，河南郑州人，本科，工程师，研究方向：环境。
DOI：10.16660/ki.1674-098X.2020.09.102拉力压力和万能试验机测量结果不确定度的评定①杜迁君 王伟(中检（河南）计量检测有限公司 河南郑州 450000)摘 要：以JJG139-2014《拉力，压力，通用试验机》和JJF1059.1-2012《测量不确定度的评价与表示》为基础，对拉力，压力，通用试验机的测量值指示误差进行不确定度评估。
通过测量过程中各分量对显示值误差的影响，可以得到测量值的扩展不确定度。
测量方法和测量依据。
在指定的环境条件下，该测量方法会在测试机上施予负载让测力计变形以使弹性体变形。
应变仪标准测力计将力信号转变成电信号，且由指示器读取。
试验机的指示值就是试验机指示值的算术平均值与标准测功机上的标准力值之差。
关键词：负荷示值误差 测量结果 测量方法中图分类号：TH87;TG801 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2020)03(c)-0102-021 概要1.1 检定依据JJG 139-2014 《拉力、压力和万能试验机检定规程》。
1.2 测量条件温度（10-35）℃，检定过程中环境温度变化不大于2℃，相对湿度≤80%。
1.3 计量标准0.3级标准测力仪，其准确度等级为0.3级。
1.4 被测对象1000kN材料试验机，准确度级别1.0，最大允许误差为±1.0%。
1.5 测量方法在规定的环境条件中，运用测试机将标准测功机的负载增加到测量点，就可得到与标准力值对照的测试机的负载指示。
该过程连续执行三遍，并运用三遍的算术平均值减掉标准力值测量点测试机的指示误差。
电子式万能机不确定度评定
KJL/QCBP107-2003电子式万能试验机负荷示值误差测量结果的不确定度评定编制：海宁审核：杨志刚批准：克尤木2003年2月14日发布 2003年2月14日实施喀什地区计量检定所电子式万能试验机负荷示值误差测量结果的不确定度评定1 概述1.1测量方法：依据JJG475—2008《电子式万能试验机检定规程》。
1.2环境条件：温度（20±10）℃温度波动不大于2℃/h 。
1.3测量标准：0.3级标准测力仪，相对扩展不确定度U 95=0.15%，年稳定度为±0.3%。
1.4被测对象：电子式万能试验机（以下简称试验机），测量范围为1000kN 以下，相对最大允许误差为±1.0%。
在规定环境条件下，使用试验机对标准测力仪施加负荷至测量点。
可得到与标准力值相对应的试验机负荷示值，该过程连续进行3次，以3次示值的算术平均值减去标准力值之差，即得该测量点试验机的示值误差。
在符合上述条件且测量范围在1000kN 以下的试验机，一般可直接使用本不确定度的评定结果。
其它可使用本不确定度的评定方法。
2 建立数学模型()[]01t t K F F F s -+-=∆式中： △F —试验机的示值误差；F —试验机3次示值的算术平均值；F s —标准测力仪的标准力值； K —温度修正系数；t —检定试验机时环境温度；t 0—检定标准测力仪时环境温度。
11=∂∆∂=FF c ℃/054.03kN K F t Fc s -=-=∂∆∂=()[]0054.1102-=-+-=∂∆∂=t t K F F c s()℃＝kN t t F K F c s 300004---=∂∆∂= 其中：K ℃，取 F s ＝200kN ， t ＝30℃，t 0＝15℃。
传播律公式[][][][]2423222122222)()()()()()()()()(K u c t u c F u c F u c K u K F t u tF F u F F F u F F F u s s s ⋅+⋅+⋅+⋅=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅∂∆∂+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅∂∆∂+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅∂∆∂+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅∂∆∂=∆ （1）3 全部输入量的标准不确定度评定及其相应自由度F 的标准不确定度u (F )的评定输入量F 的不确定度来源主要是试验机的重复性,可以通过连续测量得到测量列，采用A 类方法进行评定。
万能角度尺计量校准资料
万能角度尺计量校准资料、计量标准的工作原理及其组成工作原理：万能角度尺是利用两测量面相对移动所分隔的角度进行读数的通用角度测量器具，其主要结构型分为1、2 型游标万能角度尺和带表万能角度尺。
其组成部分为：直角尺、游标、主尺、制动头、扇形板、基尺、直尺、卡块、测量面等。
、选用的计量标准器及主要配套设备、计量标准的主要技术指标校准万能角度尺主要技术指标如下:测量范围：0〜320°测量总不确定度：U< 2四、环境条件五、计量标准的量值溯源和传递框图 XX 市计量技术研究所万能角度尺 测量范围：0〜320 测量精度：2'、5'2级角度块、0级平板测量范围：0〜320° 最大允许误差：2'上一级计量器具本单位计量器具六、计量标准的测量重复性考核选一把万能角度尺，对一块角度块在相同条件下，在15° 10'这一点反复检定10次，计算重复性。
X =15° 1010__________________ 2标准偏差i4(Xi-X) = 0.82 '根据测试不确定度此计量标准的测量重复性符合要求。
七、计量标准的稳定性考核根据测试不确定度得出，此万能角度尺的实际测试值的稳定性都符合该标准的要求。
八、测量不确定度评定一、概述：1 •测量方法：依据JJG33-2002《万能角度尺检定规程》。
2.环境条件：温度(20 ± 10) C,相对湿度w 80%3.测量标准：2级角度块，最大允许示值误差为土2'。
4.被测对象：万能角度尺。
5.测量过程：测量时把2级角度块放在已调整好的0级平板上，用相应角度值的2级角度块与游标万能角度尺两测量面均匀接触，在制动器松开与紧固时各校准一次，各点的示值误差均符合其校准的要求。
二、数学模型a = a 1 — a 0式中：a——角度块的角值偏差；a 0――2级角度块的读数值；a 1――被测万能角度尺的读数值。
万能试验机测量结果不确定度的评定
工程技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald28DOI：10.16660/ki.1674-098X.2018.17.028万能试验机测量结果不确定度的评定①朱春光(永城市质量技术监督检验测试中心 河南永城 476600)摘 要：近年来，我国的经济发展水平在不断提升，国内的各项事业也都取得了众多成就，其中离不开科学技术的支持，随着相关科技的进步，逐渐涌现了众多科技设备和设施，不断推动着相关行业的进步，其中万能试验机就作为一个先进设备，为我国的众多行业、企业以及高校提供着支持，通过使用万能试验机，相关人员能够得到较为精确的数据和结果，这对于工作和学习效率的提高有重要作用，文章就围绕万能试验机展开叙述，将重点放在对其测量结果不准确度的评定。
关键词：万能试验机 测量结果 不确定度 判定中图分类号：TH87 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2018)06(b)-0028-02①作者简介：朱春光(1972，4—)，男，汉族，河南永城人，大专，助理工程师，研究方向：压力、抗折试验机的应用及检定方法。
改革开放以来，我国的经济体制实现了向社会主义市场经济体制的转变，在这个过程中，无论是经济、社会还是文化都处于不断地变化和发展当中，近年来，随着我国经济发展水平的迅速提高，人们的物质生活条件和水平也在不断改善和提高，对于生活质量的要求也越来越高，为了能够满足人们的多样化需求，相关人员就必须在技术上做出尝试，为人们提供更加精准的服务，而文章就将重点放在万能试验机的测量结果不准确度上，希望能够推动经济的发展和社会的进步。
1 万能试验机的概述1.1 万能试验机的定义及组成概述万能试验机是指一种材料试验机，一般情况下被用于一些金属或者非金属材料的力学性能实验，对于数据等的测量具有重要意义，在我国已经被广泛应用于大专院校、工矿企业、工程质量监督以及科研单位，发挥着重要的作用[1]。
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万能角度尺测量结果的不确定度评定
㈠ 测量过程的简述
⑴ 测量依据：JJG33-2002《万能角度尺检定规程》。
⑵ 测量环境条件：温度（20±10）℃，相对湿度不大于80%。
⑶ 测量标准：2级角度块，最大允许示值误差为30″。
⑷ 被测对象：分度值为2′，测量范围（0-360）°的万能角度尺，
其最大允许示值误差为2′。
⑸ 测量方法：用相应角度值的2级角度块与游标万能角度尺两测量
面均匀接触，在制动器松开与紧固时各测量一次，角度尺的示值与角度块的示值之差即为万能角度尺的示值误差。
⑹ 评定结果的使用：符合上述条件的测量结果，一般可参照使用本
不确定度评定方法。
㈡ 数学模型
△L=L i －L 0
式中：△L －万能角度尺的示值误差；
L i －万能角度尺的示值；
L 0－角度块的示值。
㈢ 各输入量的标准不确定度分量的评定
⒈ 输入量L i 的标准不确定度()i L u 的评定
输入量L i 的标准不确定度()i L u 主要来源于万能角度尺分度值量
化误差估算引起的标准不确定度，采用B 类方法进行评定。
万能角度尺的分度值为2′，量化误差为2
2'=1′，其半宽为0.5′
认为其为均匀分布，包含因子k 取3，则
()i L u ==35.00.29′
相对不确定度视为已知量，自由度ν（L i ）→∞。
⒉ 输入量L 0标准不确定度()0L u 的评定
输入量L 0标准不确定度()0L u 主要来源于标准角度块的不确定度。
2级标准角度块的最大允许误差为0.5′，其半宽为0.25′，认为其均匀分布k =3。
则：
()0L u =0.25′/3=0.14′
㈣ 合成标准不确定度及扩展不确定度的评定
⒈灵敏系数
数学模型：△L=L i －L 0
灵敏系数：C 1=L
∆∂∂L i =1 C 2=L ∆∂∂L 0=-1
⒉ 各不确定度分量汇总及计算表
不确定度分量汇总及计算表
⒊ 合成标准不确定度计算
输入量L i 与L 0彼此独立不相关，所以合成标准不确定度可按下式计算： ()()[]()[]'=+=+=∆32.014.029.00222221s L u c L u c L u i c ⒋ 有效自由度
()
()[]
()()[]
()
∞=+∆=0402414
L L u c L L u c L u i i c eff ννν
⒌ 扩展不确定度的评定
取置信概率p=95%，按有效自由度νeff =∞，查t 分布表得 k p =t 95（∞）=1.960，则：
U 95=k p ×()L u c ∆=1.960×0.32′=0.63′ ㈤ 测量不确定度的报告
万能角度尺测量结果的扩展不确定度为 L=360°时， U 95=0.6′ νeff =∞。