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E2等級(jí)砝碼的檢定與校準(zhǔn)的計(jì)算方法說(shuō)明 介紹：

1.E2等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)砝碼裝置簡(jiǎn)介

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器:500kgE2等級(jí)不銹鋼砝碼6塊,每塊砝碼的擴(kuò)展不確定度U=2.6g(包含因子k=3);檢定設(shè)備:砝碼檢測(cè)儀,重復(fù)性為1.7x10-5,實(shí)際分度值為d=10g;檢定方法:替代稱量法;被檢定砝碼:E2等級(jí)500kg、1000kg、2000kg、3000kg砝碼,最大可接受的擴(kuò)展不確定度分別為U=16g、33g、66g、100g(包含因子k=3)。以2000kg為例,介紹其檢定及不確定度計(jì)算。

2檢定及其數(shù)學(xué)模型選擇

檢定E2等級(jí)2000kg砝碼的質(zhì)量測(cè)量為評(píng)定對(duì)象,即評(píng)定被測(cè)砝碼折算質(zhì)量的測(cè)量不確定度。測(cè)量方法為替代稱量法,即在砝碼檢測(cè)儀上分別放上標(biāo)準(zhǔn)砝碼及被測(cè)砝碼,獲得相應(yīng)的質(zhì)量差,經(jīng)計(jì)算得到被測(cè)砝碼的折算質(zhì)量。砝碼的測(cè)量數(shù)學(xué)模型可表示為下列形式:mt=mr+△m+(Vt-Vr)×(ρa-ρ0)(1)式中mt:表示被測(cè)的E2等級(jí)砝碼 的折算質(zhì)量;mr:表示4塊500kgF2等級(jí)砝碼組合的折算質(zhì)量;△m:被測(cè)砝碼和標(biāo)準(zhǔn)砝碼對(duì)應(yīng)的質(zhì)量差;ρa:空氣密度,一般采用近期平均空氣密度或年空氣密度;ρ0:參考空氣密度,0.0012gΠcm3;Vt、Vr:被檢砝碼和標(biāo)準(zhǔn)砝碼的體積。

3不確定度來(lái)源及分量的評(píng)定

根據(jù)數(shù)學(xué)模型,可知測(cè)量結(jié)果有4個(gè)不確定度來(lái)源,即測(cè)量重復(fù)性、標(biāo)準(zhǔn)砝碼、空氣浮力及砝碼檢測(cè)儀的分辨力。這4個(gè)不確定度來(lái)源帶來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分別說(shuō)明如下:

3.1測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

uw(mt):也稱衡量過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。單次測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)差可根據(jù)砝碼檢測(cè)儀的重復(fù)性來(lái)估計(jì)。

3.2由標(biāo)準(zhǔn)砝碼引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

uref(mt):對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)砝碼質(zhì)量mr的不確定度分量。其中u0(mr)表示標(biāo)準(zhǔn)砝碼上次檢定時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度;uins(mr)表示標(biāo)準(zhǔn)砝碼質(zhì)量不穩(wěn)定性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度,取為相應(yīng)砝碼質(zhì)量最大允差(mr)的1Π(33)。

3.3由空氣浮力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

ub(mt):表示空氣浮力修正項(xiàng)(Vt-Vr)×(ρa-ρ0)的不確定度分量。E2等級(jí)砝碼的檢定中,相應(yīng)的空氣密度修正量相對(duì)于最大允差不確定度而言一般非常小。因此,一般不進(jìn)行空氣浮力修正。這是,通過(guò)估計(jì)空氣浮力修正值的大小來(lái)評(píng)定該不確定度分量。首先,空氣密度一般控制在(ρ0±0.00012)gΠcm3;其次F2等級(jí)不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)砝碼材料密度為7.8gΠcm3,被檢E2等級(jí)砝碼材料是鑄鐵,其材料密度為7.0gΠcm3;從而可計(jì)算出空氣浮力修正量。

3.4砝碼檢測(cè)儀分辨力帶來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

ud(mt):由于砝碼檢測(cè)儀分辨力為10g,所以ud(mt)=0.29d=0.29×10=2.9(g)

4合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

由于各不確定度分量互不相關(guān),故合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度可用下式計(jì)算:

u2(mt)=u2w(mt)+u2ref(mt)+u2b(mt)+u2d(mt)=11.32+7.12+2.02+2.92=190.5(g2)u(mt)=13.8g

5擴(kuò)展不確定度

取包含因子k=3,則:U=k×u(mt)=3×13.8=41.4(g)

以上是E2等級(jí)砝碼的檢定與校準(zhǔn)的計(jì)算方法說(shuō)明的詳細(xì)內(nèi)容！