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E2的标准检F2
计量标准技术报告
计量标准名称E2等级公斤组砝码标准装置
建立计量计量标准单位大兴区计量检测所
计量标准负责人张志宏
筹建起止日期2007年7月25日
说明
1.申请建立计量标准应填写《计量标准技术报告》。
计量标准考核合格后由申请单位存档。
2.《计量标准技术报告》由计量标准负责人填写。
3.《计量标准技术报告》用计算机打印或墨水笔填写,要求字迹工整清晰。
目录
一、计量标准的工作原理及其组成-------------------------------------------------------------
(4)
二、选用的计量标准器及主要配套设备-------------------------------------------------------
(5)
三、计量标准的主要技术指标-------------------------------------------------------------------
(6)
四、环境条件----------------------------------------------------------------------------------------
(6)
五、计量标准的量值溯源和传递框图----------------------------------------------------------
(7)
六、计量标准的测量重复性考核----------------------------------------------------------------
(8)
七、计量标准的稳定性考核----------------------------------------------------------------------
(9)
八、测量不确定度评定----------------------------------------------------------------------------
(10)
九、计量标准的测量不确定度验证-------------------------------------------------------------
(15)
十、结论----------------------------------------------------------------------------------------------
(16)
十一、附加说明-------------------------------------------------------------------------------------
(16)
一、计量标准的工作原理及其组成
计量标准工作原理:
将相应等级的标准砝码与下一等级的砝码进行比较,进行砝码的量值传递
:
二、选用的计量标准器及主要配套设备
计量标准器
名称
型号
测量范围
不确定度或
准确度等级或
最大允许误差
制造厂及
出厂编号
检定
证书号
砝码
E2等级
(1-20)kg
(0.5-10)mg
MettlerToledo
E24
LXmf2005-1421
主要配套设备
天平
TG31
1kg
Ⅰ3级
1654
京兴字第07003341号
天平
TG35
5kg
Ⅰ
3级
0791
京兴字第07003340号
天平
TG507
50kg
Ⅰ
5级
87064
京兴字第07003339号
三、计量标准的主要技术指标
计量标准:
砝码规格:
1kg-20kg准确度等级:
E2等级
四、环境条件
项目
要求
实际情况
结论
温度
(18-23)oC
20.2oC
符合要求
湿度
<70%RH
50%RH
符合要求
六.计量标准的量值溯源和传递框图
上级计量量器
本级计量
下一级计量器具
六、计量标准的测量重复性考核
用E2等级标准砝码,在短时间内,F2等级标准砝码进行测量,在20kg砝码测量10次,测量结果如下表:
序号
测量值Xi(g)
平均值
(g)
1
20000.200
20000.200
2
20000.200
3
20000.190
4
20000.210
5
20000.200
6
20000.180
7
20000.220
8
20000.200
9
20000.200
10
20000.200
实验标准偏差Sr(Xi)=
≈0.01g
算术平均值的实验标准偏差
Sr(
)=
≈0.003g
经测试,本计量标准测量重复性为0.003g,根据测量结果不确定度分析,用F2等级砝码测量的合成标准不确定度为:
0.1g,故用本计量标准进行测量时,计量标准重复性符合要求。
七、计量标准的稳定性考核
本计量标准的稳定性,主要指用该标准在规定的一定时间间隔内测量稳定的被测对象时所得到的测量结果的一致性。
E2等级标准砝码,在不同时期对同一20kg的F2等级标准砝码进行测量,每个时期测量6次,取平均值,共测四组,取四组测量结果之中的最大值和最小值之差。
测量结果如下表:
计量标准稳定度考核记录
测量次数
2006年1月
2006年3月
2006年5月
2006年7月
变差
结论
1
20000.200
20000.195
20000.198
20000.194
0.005
结论
2
20000.190
20000.196
20000.198
20000.195
3
20000.200
20000.195
20000.196
20000.197
4
20000.210
20000.194
20000.195
20000.195
5
20000.200
20000.195
20000.198
20000.194
6
20000.200
20000.195
20000.196
20000.197
平均值
20000.200
20000.195
20000.197
20000.195
经测试,本计量标准测量的稳定性0.005g(最大变化量),根据E2等级砝码的测量结果不确定度分析,E2等级砝码的合成标准不确定度为:
0.01g,故用本计量标准进行测量时,其稳定性符合要求。
八、测量不确定度评定
1概述
1.1测量依据:
JJG99-2006《砝码检定规程》。
1.2环境条件:
温度(18-23)oC。
1.3测量标准:
E2等级砝码,1kg-20kg砝码质量最大允许误差为±(1.6mg-30mg)。
1.4被测对象:
F2等级砝码,1kg-20kg
1.5测量过程:
用砝码直接加载、卸载的方式,测量示值与标准砝码之差即为示值误差。
2数学模型:
E=△Ec+△Eg=P-L
式中:
E-F2等级砝码的示值误差;△Ec-标准砝码误差;△Eg-磁性引起的误差;
3输入量的标准不确定度评定
3.1输入量P的标准不确定度来源u(P)主要是标准砝码自身引入的误差
3.1.1砝码测量重复性引起的标准不确定度分项u(P1)的评定
用砝码在重复性条件下对电子秤进行10次连续测量,得到:
(1)测量列20000g:
20000.200g、20000.200g、20000.180g、20000.190g、20000.210g、20000.220g、20000.200g、20000.200g、20000.200g、20000.200g;平均值:
20000.200g
实验标准偏差u(Xi)=
≈0.01g
算术平均值的实验标准偏差:
u(
1)=
=0.003g自由度:
V1=n-1=9
3.1.2E2等级砝码误差引起的标准不确定度分项u(P2)的评定
(1)20kg的E2等级砝码的最大允许误差为30mg,,所以它的扩展不确定度U=30mg/3=10mg。
P=95%,k=2,自由度V2=50
其标准不确定度为u1=5mg
(2)砝码磁性所产生的不确定度,由于采用无磁砝码,磁化率小于0.001,远小于E2等级砝码要求的极限磁化率0.07,故可忽略。
所以E2等级砝码误差引起的标准不确定度分项u(P2)=5mg
3.1.3输入量P的标准不确定度的计算
由于输入量P的分项彼此独立不相关,因此,
u(P)=
20kgF2砝码u(P)
5.8mg;自由度:
=
53
5扩展不确定度的评定
按有效自由度查置信概率(P=0.95)的t分布系数表
t0.95(100)=2
扩展不确定度为:
U=k×uc
U=2×5.8≈11.6mg
最大允许误差为mpe=300mg
MAU≤
mpe=150mg
实际求得的扩展不确定度U=11.6(mg)<MAU≤
mpe符合量传要求。
九、计量标准的测量不确定度验证
本计量标准的测量不确定度验证采用传递比较法
将F2等级砝码用E1等级砝码检定,与本套E2等级砝码鉴定结果相比较,测量结果如下:
测量次数
使用E1等级砝码(g)
使用E2等级砝码(g)
测量点
测量结果
测量点
测量结果
1
20000
20000.198
20000
20000.189
2
20000
20000.196
20000
20000.184
3
20000
20000.195
20000
20000.192
4
20000
20000.192
20000
20000.186
5
20000
20000.198
20000
20000.195
6
20000
20000.195
20000
20000.187
7
20000
20000.198
20000
20000.187
8
20000
20000.194
20000
20000.191
9
20000
20000.195
20000
20000.195
10
20000
20000.194
20000
20000.192
平均值
=20000.196
0=20000.190
两测量结果分别为:
=20000.196;
0=20000.190,应满足:
U-本标准扩展不确定度,(k=2);U0-上一级砝码扩展不确定度
查表得到E1等级砝码(20kg)的允许误差为±10mg,按均匀分布,U0=10mg×
≈5.78mg,
本计量标准的扩展不确定度为:
U=17.34mg
测量结果表明,两计量标准测量结果的一致性比较好,
故认为本计量标准测量结果可靠,验证结果符合要求。
十、结论
经分析,该计量标准的扩展不确定度、测量稳定性、稳定性符合、JJG99-2006检定规程的要求,且经测量不确定度验证合格可以作为E2等级公斤组砝码标准装置使用。
十一、附加说明
本计量标准包括以下主要技术资料:
1.测量数据的全部原始纪录
2.计量标准操作程序
3.计量标准器的检定证书
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- 关 键 词:
- E2 标准 F2