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重力式自动装料衡器测量结果不确定度评定
李明(开封市质量技术监督检验测试中心,河南开封475000
摘要:详细介绍了重力式自动装料衡器不确定度的评定依据、测量模
上述式中:md为每次装料与装料平均值的偏
芯型,重成圆述了测堂不确定度评定及结果分析。
差;M为每次装料质量的实际值;x为装料质量的
?关键词:重力式自动装料衡器;控制器;不确定度
中图分类号:T712
文献标识码:B
郎文章编号:1007-7859(2016)03-0266-03
平均值,x=∑M/m;为控制衡器的示值:d为
D?:10.16300cnK1007-7369.2016.03.097
控制衡器的分度值;△L为加到承载器上的附加砝码
米1测量依据和方法
的总量;m为装为次数;se为预设值误差;Mp为
装料预设值;E为装料衡器的示值误差;L为砝码
①测量依据:《重力式自动装料衡器(定量自动的标称值m。
衡器)检定规程》(JC564-2002)。
②温度范围:(-10-40)℃C;相对温度≤85%RH
不确定度评定
③测測量方法:采用分离检定法,使用与被测衡器
相分离的控制衡器,以测得装料质量的约定真值;并
对装料质量为40kg时,进行测量不确定度的计
使用闪变点砝码方法确定数字指示衡器的化整误差。算。
④测量标准:控制衡器为一台(0-100)kg、3.1控制衡器的示值不准导致的测量不确定度分量
e=2)g、(m的电子秤,M1等级20g砝码2个,2g(の)的评定
砝码10个。
Max=100kg、e=20g、⑩的电子秤为控制衡器,
⑤被測对象:X()级重力式自动装料衡器,常假设在试验前重新进行检定且合格,那么此时电子秤
用装料为40kg,d=10g。
在40kg秤量正好处于最大允差改变点上,但考虑到
有些装料可能超过4kg,我们取最大允差为±1.5e
2数学模型
按均匀分布,包含因子为k=V3进行评定。
对于单次装料
用下述公式得到化整前真正的示值P
Al()=1,e/V3=30g/V3=17.328
P=I+d/2-△L
对于预设值
每次装料偏差的数学模型
A(1)=A()/Vn=3.878(n=20)
3.2控制衡器数字示值分辨率的标准不确定度(6)
md=Mーx=(+d/2-△L)-∑M/
的评定
控制衡器分度值e=6-=20g,其分布为均匀分
裝料预设值误差的数学模型
布,分布区间的半宽为δ./2,闪变点法数字示值分辨
e=x-M,=∑M/m-AM
率δ,变为0.1e,则数字示值分辨率帯来的不确定度
为进行评定。
对于单次装料
静态试验的数学模型
A(S)=。/2√3=0.1×20/2v3=058g
E=PーL=I+d/2-ALーL
对于预设值
266作者简介:事明,男,工师
A从(8)=l(6)yVn=0.13g(n=20)
33装料衡器的重复性导致A类测量不确定度(x)评定
的评定
40kg的静态载荷由2个标称值为20kg的M等级
装料质量为4000g,需要对装料衡器进行20次砝码组合而成,其分布为均匀分布,按砝码实际值相
装料,数据见表1
关进行测量不确定度的合成计算。已知20kg的M
表1
等级砝最大允差为1g,则:
序号控制衡器
附加载荷
装料质量
平均偏差
Am)=2x1g/3=1.15g
示值Ig
△I
3.5装料衡器数字示值分辨率的标准不确定度(z1)ー
40000
40004
的评定
40000
40006
39980
39980
-17
装料衡器分度值d=6,=10g,其分布为均匀分
长
40020
8
40022
25
布,分布区间的半宽为δ/2,闪变点法数字示值分辨命
39980
39978
19
率,变为O1d,则数字示值分辦率带来的不确定度冠
40000
40000
为进行评定:
39980
39980
39980
39982
(1)=8./2ン3=0.1×x10/2v3029g
静态试验采用闪变点法,其数字示值分辨率带来
的不确定度为
40018
A(2)=8./2vV3=0.1x10/2v3=029g
39980
39976
-21
4
39980
39982
4合成标准不确定度
39980
39986
40004
alar/,
df
39980
40020
40018
上述式中:f为被测量y与诸直接测得量x:的
39996
函数关系;l(x)为A类或B类不确定度。
装料预设值M,=40000g
求偏导数后灵敏系数都等于1,因此可得合成标
平均装料质量〉M/m=399
准不确定度
最大平均偏差md=21g
:(0)=∑r(x)
预设值误差se=∑M/nーMn=-3g
4.1每次装料的合成标准不确定度
()+A2(6)+42(x)+2(z1)
用贝塞尔公式计算出20次重复测量的实验标准=1732+0.58+3.502+0.292=1768g
偏差:
4.2预设值的合成标准不确定度
x-x)s15.63
g
H(se)=Vlr(1)+2(a)+A(x)+(1
20
3.872+0.13+3.502+0.292~5.23g
以平均值的实验标准偏差sx)作为重复性导致
4.3静态示值的合成标准不确定度
的A类测量不确定度分量:
()=sk)=s(x,)a=3.50g
(B)=√al(mn)+l
其自由度:の=nー1=20-1=19
V1.152+0.29=1.19g
34砝码的质量值不准导致的测量不确定度l(m)的
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