克组砝码建标报告Word文档下载推荐.docx
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把标准砝码放在天平盘上,读取数据Ir1,然后,把标准砝码从天平盘上取下来,放上被检砝码,并读取数据It1,取下被检砝码,再把标准砝码放上去,读取数据Ir2。
由规程中的ABA测量循环的公式计算ΔI,然后根据规程中的公式15计算被检砝码和标准砝码的折算质量差值,加上标准砝码的折算质量即可得到被检砝码的折算质量。
三、检定(校准)方法和依据的检定规程:
检定方法:
替代称量法
依据《JJG99-2006》砝码检定规程执行。
共16页第2页
二.测量标准性能
一、技术要求。
F1等级克组砝码进行量值传递时,一般采用折算质量修正值,其折算质量修正值不应超过规程中给出的相应的质量允差。
二、质量允差:
(1~200)g:
±
0.1mg~±
1.0mg
三、天平
BS224S型分度值:
0.1mg
四、本装置扩展不确定度:
1g:
U=0.10mg(k=2)
200g:
U=0.34mg(k=2)
三、构成测量标准的测量器具及配套设备共16页第3页
测
量
器
具
名称
型号
规格
出厂
编号
生产国别厂家
测量
范围
允许误差极限(不确定度)
校准(检定)机构
校准(检定)时间
校准(检定)证书号
砝码
1g~200g
2555
鞍山市
±
0.1mg~
XXXX站
2010.03.18
JL10-1031
配
套
设
备
电子天平
BS224S
21891693
Sartorius
220g
1.5mg
2010.07.06
JL10-2211
共16页第4页
四、检定人员
姓名
技术职称
从事本专业年限
检定专业项目
检定员
证号
XXX
工程师
18
质量
XXXX
技术员
3
助工
12
五、校准(检定)环境条件
项目名称
要求
实际情况
温度
18℃~23℃
每4h最大变化1℃
每4h最大变化0.3℃
相对湿度
30%~70%
每4h最大变化10%
每4h最大变化3%
磁场
远离
无电磁场
震动
无震动
光照
避免阳光直射
没有阳光
共16页第5页
六、测量标准不确定度的评定
一、输出量
F1等级克组砝码标准装置由F1等级克组标准砝码、标准天平组成,给出被检砝码的折算质量修正值。
二、数学模型
mB=mA+(Vt-Vr)(ρa-ρ0)±
ΔI×
mcs/ΔIs
式中:
mB→被检砝码的折算质量
mA→标准砝码的折算质量
Vt→被检砝码的体积Vr→标准砝码的体积
ρa→测量时,实验室的实际空气密度
ρ0→约定的标准空气密度
mcs→测天平分度值的标准小砝码的折算质量
ΔI→被检砝码与标准砝码从衡量仪器上得到的平衡位置读数差
ΔIs→由于灵敏度砝码引起的衡量仪器指示值的改变
三、不确定度来源
3.1F1等级标准砝码
3.2重复测量
3.3衡量仪器
3.4空气浮力
四、标准不确定度的评定
4.1F1等级标准砝码带来的不确定度u(mcr)。
下面以1g、200g测量为例:
其中,U为标准砝码的扩展不确定度,k为覆盖因子(通常取k值为2),uinst为标准砝码质量的不稳定性引起的不确定度。
依据规程:
F1等级标准砝码1g的扩展不确定度不大于0.03mg,200g的扩展不确定度不大于0.3mg,包含因子k=2。
则有:
1g砝码:
u(mcr)=0.03mg/2=0.015mg
200g砝码:
u(mcr)=0.3mg/2=0.15mg
4.2重复性测量带来的不确定度uW
重复性测量的标准不确定度是质量差值的标准偏差。
以F1等级标准砝码检定F2等级的1g砝码得到下列数据(单位:
mg):
0.0;
0.1;
0.0,则:
uW=
=0.01mg
F1等级标准砝码检定F2等级的200g砝码得到下列数据(单位:
0.4;
0.6;
0.2;
0.5;
0.8;
0.6,则:
uW=
=0.066667mg
共16页第6页
4.3衡量仪器的不确定度分量uba
4.3.1衡量仪器灵敏度引起的不确定度
对于1g砝码,检定F2等级的1g砝码是在5.1g/0.1mg的天平上进行的,该天平的灵敏度检定是用的F1等级1mg的标准小砝码,其修正值为0.00mg,标准不确定度为u(ms)=0.006mg;
该砝码在5.1g/0.1mg的天平上,经过多次测量,引起的质量变化的平均值为ΔIs=1.01mg,算术平均值的标准偏差为u(ΔIs)=0.003mg。
标准砝码与被检砝码的差值为0.1mg,则:
计算得us=0.000669mg
对于200g砝码,检定F2等级的200g砝码是在210g/0.1mg的天平上进行,该天平的灵敏度检定是用的F1等级10mg的标准小砝码,其修正值为0.02mg,标准不确定度为u(ms)=0.008mg;
该砝码在210g/0.1mg的天平上,经过多次测量,引起的质量变化的平均值为ΔIs=10.1mg,算术平均值的标准偏差为u(ΔIs)=0.03mg。
标准砝码与被检砝码的差值为1.0mg,则:
计算得us=0.003076mg
共16页第7页
共16页第8页
4.3.2由于衡量仪器显示分辨力引起的不确定度
对于1g砝码,
=0.040825mg
对于200g砝码,
4.3.3偏载引起的不确定度uE
由天平的检定证书上知,BS224S天平的偏载误差为0.2mg(测量中砝码放置在偏离秤盘中心1/3处):
a、对于1g砝码,uE=(1/3×
0.2)/(2×
)=0.019245mg
b、对于200g砝码,uE=(1/3×
0.2)/(2×
4.3.3磁性引起的不确定度uma
由于标准砝码与被检砝码经检定其磁性满足JJG99-2006《砝码》检定规程的要求,则此项分量可以按照“零”计算,即uma=0。
4.3.4衡量仪器的几项标准不确定度进行合成,uba
a、对于1g砝码
=
=0.045139mg
b、对于200g砝码
共16页第9页
=0.045238mg
4.4空气浮力的不确定度分量ub
本厂所用F1等级200g砝码的体积为25.08cm3,F2等级200砝码的体积为25.48cm3,实测空气密度为1.19788×
10mg/cm3,则空气浮力的不确定度分量为(按均匀分布处理此量):
对于1g砝码可忽略此项分量,计为0
对于200g砝码:
ub=(25.48-25.08)×
(1.2-1.19788)/
=0.00049
五、不确定度分量一览表
不确定度分量
不确定度来源
评定方法
数值
u(mcr)
F1等级标准砝码
B
0.015mg
0.15mg
uW
重复性
A
0.01mg
0.066667mg
uba
衡量仪器
0.045139mg
200:
0.045238mg
ub
空气浮力
0mg
0.00049mg
六、合成标准不确定度
对1g砝码:
=0.0486
=0.17027
七、扩展不确定度(取k=2)
对于1g砝码:
U=kuc=2×
0.0486≈0.10mg
0.17027≈0.34mg
共16页第10页
共16页第11页
七、测量标准重复性
在本标准装置处于正常状态下,对1g砝码进行重复测量8次(温度:
22.9℃,湿度36%)。
测量差值如下:
(天平型号BS224S,编号21891693)
单位:
mg
测量序号
观测值(xi)
(xi-
)
)2
1
-0.0125
0.00015625
2
4
5
6
0.1
0.0875
0.00765625
7
8
平均值
0.0125
将上表数据值代入公式如下:
(注:
重复性标准偏差)
sn(x)=
=0.025355mg
由结果表明:
sn(x)<(2/3)uc=0.033333mg,重复性符合要求
共16页第12页
在本标准装置处于正常状态下,对200g砝码进行重复测量8次(温度:
单位:
0.5
0.6
0.01
0.4
-0.1
=0.092582mg
sn(x)<(2/3)uc=0.113513mg,重复性符合要求。
共16页第13页
八、测量标准稳定性
在BS224S型天平上,每隔一个月,用F1等级1g砝码检定F2等级1g砝码,连续测量5组数据,每组检定取6个测量值,取6个数据的平均值作为每组的数值。
实验数据如下:
(单位:
mg)
数据
0.2
0.167
0.150
0.183
0.117
0.133
5组测量的平均值
0.15
Sm=
=0.026249mg
Sm<uc=0.0486mg,故稳定性符合要求。
共16页第14页
在BS224S天平上,每隔一个月,用F1等级200g砝码检定F2等级200g砝码,连续测量5组数据,每组检定取6个测量值,取6个数据的平均值作为每组的数值。
0.433
0.400
0.500
0.467
0.367
=0.052655mg
Sm<uc=0.17027mg,稳定性符合要求。
共16页第15页
九、测量标准不确定度的验证
1、选一被检的F2等级的标称质量为1g的砝码,送国防科技工业第1311计量站检定和自检,得到如下结果:
第XXXX计量站:
y0=1.00006g
自检:
y=1.0001g
两次检定结果之差为0.04mg,小于U=0.10mg,本标准装置的不确定度得到验证。
2、选一被检的F2等级的标称质量为200g的砝码,送国防科技工业第1311计量站检定和自检,得到如下结果:
y0=200.00106g
y=200.0008g
两次检定结果之差为0.26mg,小于U=0.34mg,本标准装置的不确定度得到验证。
共16页第16页
十、结论
根据对整套标准装置不确定度的评定和验证结果,该标准装置稳定可靠,满足JJG99-2006砝码检定规程的要求,可以开展量值范围为1g~200g的F2及以下各等级砝码的检定
十一、附录
1、JJG99-2006砝码检定规程
2、JJG2053-2006质量计量器具
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- 砝码 报告