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机械天平不确定度分析

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机械天平测量不确定度分析 (一) 测量方法 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)测量方法:依据JJG98-2006《机械天平检定规程》 (2)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。 (3)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。 (二) 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 (三)各输入量的标准不确定度评定 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。 (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=99.73%,则 :  rmu=mgmgU0 0 4.020 0 8.02 (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标准砝码的扩 展 不确定度U =0.333mg,包含 因 子2k, 则: Bmu=mgmgU1 6 7.023 3 3.02 (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:  mgmgmumumuBr1 6 7.01 6 7.00 0 4.0)(2222 2. 输入量P 的标准不确定度 Pu的评定 . 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,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。 niiPnP13 5.31分度 单次实验标准差mgnPPsnii0 4 0.04 0.0121分度 任意选取 3 台同类型天平,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...

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