F2等级砝码折算质量测量不确定度

李亚荣

1、概述

1.1测量依据

JJG99-2006 《砝码》

OIML R111 砝码国际建议

JJF 1059-1999 《测量不确定度评定与表示》

1.2环境条件

温度（18～23）℃，温度波动不大于3.5℃/4h；相对湿度不大于30%～70%，湿度波动不大于15%℃/4h。

1.3测量标准

等级标准砝码是200g，材料密度是8000 的JF1无磁不锈钢。

1.4测量对象

等级被检砝码是200g，材料密度是7940 的无磁不锈钢。

1.5测量过程

依据JJG99-2006《砝码》计量检定规程的规定，在标准天平上采用单次替代法进行一对一检定，即采用ABA的衡量法。

标准天平：TG328A精密分析天平0.1mg～200g

1.6评定结果的使用

在符合上述条件下的测量结果，一般可以直接使用该不确定度的评定结果。

2、数学模型

3、各输入量的标准不确定度（分量）的评定

3.1M1等级标准砝码不确定度

依据JJG99-2006《砝码》计量检定规程的规定，200g的 等级标准砝码最大允许误差是 ，依据JJG99-2006《砝码》计量检定规程的规定，覆盖因子 ， 所以标准砝码的扩展不确定度 ，见表76：

所以 等级标准砝码的不确定度由相应砝码的最大允许误差MPE得到。另外依据JJG99-2006《砝码》计量检定规程的规定：“在规定的准确度范围内，任何一个质量标称值为m0的单个砝码，其相邻两个周期的检定结果之差不得超過该砝码最大允许误差的三分之一。” 等级标准砝码的质量不稳定性引起的不确定度是否符合要求，可取历年检定证书中200g修正值的最大值（0.40）与最小值（0.35）之差，按均匀分布得到标准砝码的不确定度：

3.2输入量m的标准不确定度的评定

3.2.1衡量过程中的标准不确定度的评定

衡量过程中标准不确定度是质量差值的标准偏差，可以选择多次重复测量的方法，采用A类方法评定利用贝塞尔公式进行计算。

使用相同的砝码连续测量10次，在不同时间共进行10组测量，要求每组测量均在重复性条件下连续测量，这样就可以得到10组测量列。然后，对每组测量列按上述方法进行计算共得到10个单次实验标准差。见表78所示：

3.2.2空气浮力修正引入的标准不确定度

3.3衡量仪器（TG328A型分析天平）引入的不确定度

3.3.1天平灵敏度引入的标准不确定度

3.3.2衡量仪器（TG328A型分析天平）显示分辨力引入的标准不确定度

3.3.3衡量仪器（TG328A型分析天平）的标准不确定度

4、合成标准不确定度的评定

4.1 标准不确定度汇总表（见表79）

由于 等级被检砝码200g的最大允许误差为 ，而评定出的测量结果的扩展不确定度仅为0.4mg，等于 等级被检砝码200g的最大允许误差 的四分之一，说明可以开展 等级及其以下等级砝码的检定与校准工作。endprint