摘 要 :對奧豪斯儀器生產(chǎn)的TCS-D51P15HR1型電子臺秤的示值誤差和測量不確定度做了簡單介紹 ,以 10kg 測定點(diǎn)為例,詳細(xì)說明了電子臺秤測量不確定度分 量的來源 ,A 類 、B 類評定的方法及測量結(jié)果,為電子臺秤測量不確定度的評定提供參考 。
關(guān)鍵詞 :電子臺秤 ;測量 ;誤差 ;奧豪斯;不確定度 ;評定
1 概述
1. 1 測量依據(jù) JJG539 -11997《數(shù)字指示秤檢定規(guī)程》 。
1. 2 環(huán)境條件 : 溫度24 ℃,濕度 60 %。
1. 3 測量標(biāo)準(zhǔn) :M1砝碼,由 JJG99 -2006《砝碼試行檢定規(guī)程》中給出 100mg ~ 10kg 砝碼質(zhì)量大允許誤差為± 0.5mg ~ 0. 5g。
1.4 被測對象 :型號為TCS-D51P15HR1的電子臺秤 , 測量點(diǎn)15kg , 檢定分度值 e = 5g。
1. 5測量過程 :5用砝碼直接加載 、卸載的方式 , 分段測量示值與標(biāo)準(zhǔn)砝碼之差即為示值誤差 。一般情況測定電子秤大致均勻分布的 10 個(gè)秤量點(diǎn) 。
1. 6評定結(jié)果的作用
在符合上述條件下的測量結(jié)果,一般可直接使用本不確定度的評定方法 。
2 數(shù)學(xué)模型
輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定,以測量點(diǎn) 10kg 為例 :輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度來源主要是電子秤測量重復(fù)性 、四角偏載誤差及示值隨電壓變化波動等 。
2. 1 奧豪斯TCS-D51P15HR1電子臺秤測量重復(fù)性引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng) 的評定,用相同的砝碼在相同條件下對電子秤進(jìn)行 10 次連續(xù)測量 。 得到測量列 10.0000 、9.9998 、 9998 、10.9.0000 、10.0002 、9.10.9996 、9.9998 、9.9996 、10.0002(單位 :kg)。
2. 2 奧豪斯TCS-D51P15HR1電子秤的偏載誤差引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分項(xiàng) 的評定。
電子秤進(jìn)行偏載試驗(yàn)時(shí) , 用大稱量 1/ 3 的砝碼放置在 1/ 4 秤臺面積中 , 大值與小值之差不超過 2g 。半寬 α=1g , 假設(shè)其誤差為偏載試驗(yàn)的 1/3 時(shí)服從均勻分布 , 輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定:輸入量 的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定可以由檢定證書得到 , 如檢定證書中沒有給出擴(kuò)展不確定度 , 則可按 OIMLR111 砝碼際建議約定 , 對低準(zhǔn)確度的砝碼標(biāo)準(zhǔn)不確定度等于允差表規(guī)定的大允許誤差的 1/ 3 。若出具校準(zhǔn)證書機(jī)構(gòu)評定的測量設(shè)備示值誤差的不確定度 U 95 >1/ 3MPEV 時(shí) , 須考慮測量不確定度因素的影響 , 不能直接與大允許誤差比較后使用 。 應(yīng)按以下方法判定 :被評定測量設(shè)備的大示值誤差的絕對值小于或等于其大允許誤差的絕對值與示值誤差的擴(kuò)展不確定度之差時(shí)可判為合格 。被評定測量設(shè)備的大示值誤差的絕對值大于或等于其大允許誤差的絕對值與示值誤差的擴(kuò)展不確定度之和時(shí) , 可判為不合格 。 當(dāng)被評定測量設(shè)備的大示值誤差既不符合“合格” 判定 , 又不符合“不合格”判定時(shí) , 為處于待定區(qū) 。 這時(shí)不能下合格或不合格的結(jié)論 。
當(dāng)測量設(shè)備示值誤差的評定處在不能做出符合性判定時(shí) , 使用者應(yīng)將設(shè)備重新送校到更高等的技術(shù)機(jī)構(gòu) ,技術(shù)機(jī)構(gòu)應(yīng)采用準(zhǔn)確度更高的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn) , 通過改善環(huán)境條件 、增加測量次數(shù)或改變測量方法等措施 , 降低測量不確定度 , 使其滿足要求 。同時(shí)要確認(rèn)測量結(jié)果的表述是否正確 , 測量結(jié)果的估計(jì)值及測量不確定度的有效位數(shù)應(yīng)滿足相關(guān)要求 。
2. 3 確定測量電子臺秤是否滿足預(yù)期用途。
測量設(shè)備的示值誤差滿足某一技術(shù)指標(biāo)要求 , 但不見得滿足所開展測量工 作對測量設(shè)備的計(jì)量特性的需求 。因此要判斷測量設(shè)備的計(jì)量特性符合所開展工作依據(jù)的技術(shù)文件的要求 , 同時(shí)驗(yàn)證該測量設(shè)備的測量不確定度對所開展測量工作的測量結(jié)果的影響 。如果滿足要求 , 可繼續(xù)使用 ;否則必須停止使用 。
3 結(jié)束語
奧豪斯儀器生產(chǎn)的電子臺秤的校準(zhǔn)是一項(xiàng)技術(shù)操作 , 校準(zhǔn)證書是技術(shù)操作的數(shù)據(jù)結(jié)果 。 至于被校準(zhǔn)儀器是否適用于其所擔(dān)負(fù)的任務(wù) , 則需要使用人員根據(jù)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)和實(shí)際工作需要進(jìn)行確認(rèn) 。不能像檢定證書那樣直接使用 。 尤其是作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)量儀器 , 因?yàn)槌袚?dān)著量值傳遞的重任 , 更應(yīng)該對校準(zhǔn)證書上給出的數(shù)據(jù)和測量不確定進(jìn)行認(rèn)真的確認(rèn) , 以確保經(jīng)過校準(zhǔn)的儀器符合預(yù)期的測量要求和工作用途 。 目前很多人員對校準(zhǔn)證書的確認(rèn)認(rèn)識不足 , 證書確認(rèn)多流于形式 。 本文總結(jié)了這方面的一些經(jīng)驗(yàn),僅供參考 。