非自行指示秤校準(zhǔn)結(jié)果的測(cè)量不確定度評(píng)定

本文以臺(tái)秤為例介紹了非自行指示秤示值誤差測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定方法及不確定度的報(bào)告與表示。

1 .數(shù)學(xué)模型 △E = P-m

式中：△E ── 臺(tái)秤的示值誤差 P ── 臺(tái)秤示值 m ── 標(biāo)準(zhǔn)砝碼質(zhì)量值

2 .輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定

本評(píng)定方法以 50kg 稱(chēng)量點(diǎn)為例，其他稱(chēng)量點(diǎn)的示值誤差測(cè)量結(jié)果的不確定度可參照本方法進(jìn)行評(píng)定。

（1）輸入量 P 的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 u（P）的來(lái)源主要是臺(tái)秤的測(cè)量重復(fù)性、偏載誤差、檢定人員讀數(shù)誤差等。

①測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng) u（P1），采用 A 類(lèi)方法進(jìn)行評(píng)定。

用固定的砝碼在重復(fù)性條件下對(duì)臺(tái)秤進(jìn)行 10 次連續(xù)測(cè)量，得到測(cè)量列（g）：50000，49975，50000，50025，50025，50000， 50025， 49975，50000，49975

選取 3 臺(tái)同類(lèi)型臺(tái)秤，各在重復(fù)性條件下對(duì) 50kg 稱(chēng)量點(diǎn)連續(xù)測(cè)量 10 次，每臺(tái)各測(cè) 2 組，得到 6 組測(cè)量列，每組測(cè)量列分別按上述方法計(jì)算，得到 6 個(gè)單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差。

合并樣本標(biāo)準(zhǔn)差為

②臺(tái)秤的偏載誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng) u（P2）的評(píng)定（B 類(lèi)方法評(píng)定）。

臺(tái)秤的偏載試驗(yàn)時(shí)，用最大稱(chēng)量 1/3 的砝碼，放置在 1/4 秤臺(tái)上，最大值與最小值之差一般不會(huì)超過(guò) 50g，半寬 a=25g，而稱(chēng)量測(cè)試時(shí)放置砝碼的位置較為注意，偏載量遠(yuǎn)比做偏載試驗(yàn)時(shí)少，假設(shè)其誤差為偏載試驗(yàn)時(shí)的 1/3，并服從均勻分

布，包含因子 k = 3 ，可得

的評(píng)定（B 類(lèi)方法評(píng)定）。

對(duì)于標(biāo)尺分度值 d = e 的非自行衡量?jī)x器，檢定人員讀數(shù)可估計(jì)到 d / 2 ，即半寬 a=25g，假設(shè)其服從均勻分布，包含因子 k = 3 ，可得由于分辨力或檢定人員讀數(shù)誤差引起的不確定度是：

3.擴(kuò)展不確定度的評(píng)定

取置信概率 p=95%，按有效自由度neff  = 100 查 t 分布

表得到： k p  = t95 (100) = 1.984

擴(kuò)展不確定度：

U 95  = t95 (100) × uc ( DE ) = 1.984 ′ 19.34 g = 39g

4.擴(kuò)展不確定度的報(bào)告與表示

100kg 臺(tái)秤 50kg 稱(chēng)量點(diǎn)示值誤差測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度表示為：

U 95  = 39g neff  = 100