唐丽华：弹簧魔盘稃铡量结果不确定度评定 弹簧度盘秤测量结果不确定度评定 Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ Ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙ ｆｏ，．ｔｈｅ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｓｕｌｔ ｏｆ Ｓｐｒｉｎｇ Ｓｃａｌｅｓ 唐丽华 （哈尔滨市计量检定测试院，黑龙江哈尔滨１５００３６） 摘要：本文介绍了弹簧度盘秤测量结果不确定度评定并给出结果。 关键词：弹簧度盘秤；示值误差；不确定度 １概述 １．１测量依据：ＪＪＧ１３—１９９７（（模拟指示秤检定规程》 １．２环境条件：温度一１０℃～＋４００Ｃ，湿度≤８５％ＲＨ。 １．３测量标准：Ｍ１级砝码，根据ＪＪＧ９９—９０《砝码试行 检定规程》中给出的１００ｍｇ ｌＯｋｇ砝码质量最大允许误 差为：±（０．５ｍｇ￣０．５ｇ） １．４被测对象：弹簧度盘秤，最大秤量Ｍａｘ＝８ｋｇ，最小 秤量Ｍｉｎ：２００ｇ，检定分度值ｅ＝２０ｇ，准确度等级为Ⅲ 级。 １．５测量过程：在规定的测量环境条件下，用砝码直接 加卸载的方式，所得测量示值与标准砝码之差，即为弹簧 度盘秤的示值误差。 １．６评定结果的使用：在符合上述条件下，对其它秤量 为８ｋｇ的弹簧度盘秤，及其它型号规格的弹簧度盘秤示 值误差测量结果的不确定度可采用本评定方法 ２数学模型 Ａｔ：，一 式中：△Ｅ一弹簧度盘秤示值误差；卜一弹簧度盘秤示 值；ｍ一标准砝码质量值。 ３输入量的标准不确定度评定 ３．１输入量Ｊ的标准不确定度Ｕ（ ）评定 输入量，的标准不确定度主要来源于弹簧度盘秤的 测量不重复性引起的标准不确定度分量 （Ｊ ），读数误 差引起的标准不确定度分量 （Ｊ２）。 （１）弹簧度盘秤测量不重复性引起的标准不确定度 分量 （Ｉ ）的评定（Ａ类评定） 用Ｍ１级砝码在重复性条件下对弹簧度盘秤８ｋｇ秤 量点进行１０次连续测量，得到测量列： （８．００１，８．００３，７．９９５，８．００２，７．９９８，８．００１，７．９９５， ８．００３，８．００２，７．９９７）ｋｇ 了＝ 耋 ＝８．Ｏ００ｋｇ 单次实验标准差ｓ＝√ ＝３．１８ｇ （Ｉ１） ｓ ．Ｏ１ｇ 自由度 （，１）＝ 一１＝９ （２）弹簧度盘秤读数误差引起的标准不确定度分量 （Ｊ２）的评定（Ｂ类评定） 乱（ ２）： ＝１．６３ｇ ｋ＝ 估计 高 ＝０．２０，则自由度 （Ｉ２）＝ （ ２ （３）输入量，的标准不确定 （，）的计算 由于输入量，的分项彼此独立不相关，因此 “（Ｊ）＝√ （ｆ１）＋ （，２）＝１．９２ｇ 自由度 （，）＝ Ｕ）４（／ ） ＝１９ ．（，１） ｒ （，２） ３．２输入量 的标准不确定度 （ｍ）的评定 由ＯＩＭＬ Ｒｌ１１（（砝码》国际建议中的约定，对低准确 度等级砝码的标准不确定度等予允差表规定最大允差的 １／√３，查表ｌｋｇ规格Ｍ１级砝码最大允许误差ＭＰＥ＝ ５０ｒａｇ 单个砝码的标准不确定度分量 “（ １）：５０／，／ｇ：０．０２９ｇ ８个砝码的标准不确定度分量 氍（ｍ）＝８ｕ（／Ｔｔ１）＝０．２３ｇ 估计 ：０．１０， 则自由度 （ｍ）＝ （ ） ＝５０ ４合成标准不确定度的评定 ４．１灵敏系数 数学模型：△Ｅ＝卜一７１１ 灵敏系数：Ｃ１＝ＯＡＥ／３Ｉ＝ｌ Ｃ２＝￣ＡＥ／；３ｍ＝——１ （下转第６３页） 韩刃等：气相色谱仪捡痢氍检定结果的幂确定度分暂译定 ４．３正十六烷一异辛烷标准物质进样量的相对标准不 表２相对标准不确定度一览表 确定度ｕｒｅｌ（Ｗ） （１）标准物质浓度的不确定度 （ ） １００ｎｇ／ｐＬ正十六烷异辛烷的浓度不确定度为 ＝３％，ｋ：２。采用Ｂ类方法进行评定。 甜（ｃ）：１００×３％／２ １．５０ ｎｇ Ｌ 灵敏系数ｃ㈤＝０．１，ｕＬ ５合成相对标准不确定度评定 （２）标准物质进样量的不确定度“（ｖ） 进样体积０．１／，Ｌ，微量进样器容量允许误差为± Ｕｒｅｌ（Ｄ）：√ ２耐（Ａ）＋ ２ （Ｎ）＋ ２ ｆ（ｗ）＝０．２９７３５ １２．０％，按均匀分布处理，采用Ｂ类方法进行评定，则微 则标准不确定度为： 量进样器容量引起的不确定度： “（Ｄ）：ｕ，－ａ（Ｄ）×Ｄ＝１．１８１８×１０一 ｇ／ｓ “（ｖ）＝１２．Ｏ％ｘＯ．１ｕＬ／４￣＝０．０６９３ｔ￣Ｌ ６扩展不确定度评定 灵敏系数ｃ（ ）＝ｌＯＯｇｎ Ｌ 取包含因子ｋ＝２，可得检测限的扩展不确定度为： （３）标准物质进样量的不确定度 （ｗ） Ｕ＝乱（Ｄ）×ｋ＝２．４×１０－１２ｇ／ｓ ７测量不确定度的报告 （ｗ）＝ 气相色谱仪检测限为ＤＦＩＤ＝４。０×１０ ｇ／ｓ，扩展不 ＝￣／（０．１×１．５０×１０一 ） ＋（０．０６９３×１００×１０一 ） 确定度Ｕ＝２．４×１０ ｇ／ｓ，包含因子ｋ＝２。 ＝７．０８９×１０—１Ｏｇ 则相对标准不确定度为：Ｕｒｅｌ（ｗ）＝ ＝０．０７０８９ 作者简介：韩刃，男，检定员。工作单位：内江市计量测试研究所。通讯地 址：６４１０００四川省内江市。 ４．４相对标准不确定度一览表（见表２） 杨玉强，蒋东，内江市计量测试研究所（内江６４１０００）。 收稿时间：２００９—１Ｏ一１６ （上接第６０页） Ｕ＝ｋｕ ：０．４０ｋＨｚ（ｋ＝２，Ｐ＝９５％） 术说明书给出的量化误差为±１字，当ＨＰ８９０２Ａ测量频 参考文献 偏为３４ｋＨｚ的信号时，分辨力为±１０Ｈｚ，故ａ＝１０Ｈｚ，假 ［１］ＨＰ８９０２Ａ型测量接收机技术说明书． ［２］Ｂ４４２１Ｂ合成信号发生器技术说明书． 设其服从均匀分布，取ｋｊ＝√３，则 ［３］国防科工委科技与质量司．计量技术基础．北京：原子能出版社 ＵＢ２＝ａ ＝５．８×１０一。ｋＨｚ （４）合成标准不确定度 ［４］０３／３３７５６—９９测量不确定度的表示与评定 可以认为以上各项互不相关，合成得 ［５］ＪＪＦ１０５９—１９９９测量不确定度评定与表示． 厂———— 一 “ ＝√“ ＋墨“ ＝０．２０ｋＨｚ 作者简介：韩淑杰，女，工程师。工作单位：７３６８６部队。通讯地址：２１００１６ 南京市孝陵卫１号。 （５）扩展不确定度 收稿时间：２００９—０８—１３ （上接第６１页） 度等进行汇总。 由于输入量之间彼此独立不相关，故合成不确定度 表１测量结果的不确定度一览表 ｕ （△Ｅ）＝￣／甜 （，）＋ （ ）＝１．９３ｇ 自由度 ＝ ９ （Ｊ）。 （ ） ５扩展不确定度的评定 取置信概率Ｐ＝９５，按有效自由度查ｔ分布表得到 ｋ６＝ｔ９５（１９）：２．０９ 弹簧度盘秤８ｋｇ秤量点误差测量结果的扩展不确定 扩展不确定度 度为： Ｕｇｓ＝／９５（１９）× （△Ｅ）＝２．０９×１．９３￣－５ｇ ， ８０００ｇ；Ｕ９５ ５ｇ，＂Ｕｅｆｆ ５０。 ６测量不确定度汇总和报告 通过以上各节的分析及估算，可将不确定度来源按 作者简介：唐丽华，女，助理工程师。工作单位：哈尔滨市计量检定测试院。 其类型、数值、概率分布、包含因子、标准不确定度及自由 通讯地址：１５００３６哈尔滨市香坊区珠江路５号。 收稿时间：２００９—０８—１３