检定分析天平测量不确定度分析报告-作业指导书

作业指导书文件编号ZY0801-2015版次第2版第0次修改名称：分析天平测量不确定度分析报告页码第1页共6页实施日期实施日期2015-05-011.概述根据国家检定规程JJG98—2006《机械天平检定规程》中用小于被校天平在该载荷下的最大允许误差的1/3标准砝码进行校准（检定），主要检测参数包括天平分析度及其误差，天平的示值重复性，机械砝码的组合误差（有的话），游码标尺误差（有的话）。1.1测量依据：依据JJG98-2006《机械天平检定规程》1.2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%1.3测量方法：采用标准砝码直接测量天平各技术参数得出各示值误差。1.4评定结果的使用：符合上述条件下的测量结果，一般可参照使用本不确定度的评定方法。2.数学模型Δm=P–m式中：Δm——机械天平示值误差；P——机械天平示值；m——标准砝码值3.各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mu的评定，输入量m的标准不确定度mu的采用B类方法评定。作业指导书文件编号ZY0801-2015版次第2版第0次修改名称：分析天平测量不确定度分析报告页码第2页共6页实施日期实施日期2015-05-01（1）测量天平分度值所用标准小砝码引起的标准不确定度rmu的评定根据JJG99-2006《砝码检定规程》中规定F1等级10mg砝码的扩展不确定度U≤0.008mg，包含因子2k，置信概率p=95.45%，则：标准不确定度rmu=mgmgU004.02008.02（2）测量天平挂码组合误差所用标准砝码引起的标准不确定度Bmu的评定，对该型号天平来说，测天平挂码组合误差时所用F1等级标准砝码是10mg～200g砝码与挂码一一对应进行测量。以挂码最大组合200g称量点为例，根据JJG99-2006《砝码检定规程》中规定F1等级200g的扩展不确定度U=0.333mg，包含因子2k，则：标准不确定度Bmu=mgmgU167.02333.02（3）输入量m的标准不确定度m的计算已知rm和Bm互相独立，则：mgmgmumumuBr167.0167.0004.0)(22223.2输入量P的标准不确定度Pu的评定，采用A类方法评定。输入量P的标准不确定度Pu主要来源于天平的示值变动性(实际分度值d=0.1mg)，即测量重复性。用两个等量的200g砝码在重复性条件下进行全秤量示值变动性的测量，连续测量10次，得到测量列（分度）：3.0、3.2、3.0、3.3、3.1、3.5、3.9、4.0、3.7、3.8。作业指导书文件编号ZY0801-2015版次第2版第0次修改名称：分析天平测量不确定度分析报告页码第3页共6页实施日期实施日期2015-05-01niiPnP135.31分度单次实验标准差mgnPPsnii040.040.0121分度对每台天平进行3组测量，每组测量均在重复性条件下连续测量10次，共得到9组测量列，每组测量列分别按上述方法计算，得到9个单次实验标准差，如表所示：9组实验标准差计算结果实验标准差jsmgs048.01mgs052.02mgs067.03mgs035.04mgs077.05mgs069.06mgs070.07mgs060.08mgs058.09合成样本标准差Ps为：mgsmsmjjP077.0112实际情况下，每校准TG328A型的天平示值变动性为6次，则：mgmgsPuP031.06077.063.3合成不确定度的评定（1）灵敏系数作业指导书文件编号ZY0801-2015版次第2版第0次修改名称：分析天平测量不确定度分析报告页码第4页共6页实施日期实施日期2015-05-01数学模型：mPm灵敏系数：11Pmc12mmc(2)标准不确定度分量汇总表标准不确定度分量ixu不确定度来源标准不确定度（mg）mu测分度值用的标准小砝码0.0040.167测挂码用的标准砝码0.167Pu示值变动性（测量重复性）0.031(3)合成标准不确定度的计算输入量m与P彼此独立不相关，所以合成标准不确定度，可按下式计算得到：mgmgmuCPuCmuc170.0)031.0()167.0()]([)]([)(2222213.4扩展不确定度评定取k=2，则相对扩展不确定度为mgmgmukUc34.0170.02)(3.5测量不确定度报告与表示机械天平在最大秤量200g时示值误差测量结果的扩展不确定度为：mgU34.0K=2作业指导书文件编号ZY0801-2015版次第2版第0次修改名称：分析天平测量不确定度分析报告页码第5页共6页实施日期实施日期2015-05-014、本评定方法以20kg天平TG620最大秤量点20kg进行评定，采用A类方法评定：4.1输入量P的标准不确定度P主要来源于天平的示值变动性，即测量重复性。用TG620型天平来说，分度值是100mg.用两个等量的20kg砝码在重复性条件下进行全秤量示值变动性的测量，连续测量10次，得到测量列（分度）：4.0、4.0、4.2、3.8、4.0、4.0、3.7、3.9、4.0、4.1niiPnP197.31分度单次实验标准差mgnPPsnii1414.0121对每台天平进行3组测量，每组测量均在重复性条件下连续测量10次，共得到9组测量列，每组测量列分别按上述方法计算，得到9个单次实验标准差，如表所示：9组实验标准差计算结果实验标准差jsmgs211mgs202mgs173mgs204mgs195mgs166mgs187mgs188mgs189合成样本标准差Ps为：mgsmsmjjP62.18112作业指导书文件编号ZY0801-2015版次第2版第0次修改名称：分析天平测量不确定度分析报告页码第6页共6页实施日期实施日期2015-05-014.2扩展不确定度评定取k=2：则相对扩展不确定度为mgmgmukUc3762.182)(4.3测量不确定度报告与表示机械天平在最大秤量20kg时示值误差测量结果的扩展不确定度为：mgU37，k=2编制审核批准年月日年月日年月日