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80t地磅示值誤差測量結果的不確定度評定

本文詳細列舉了80t地磅示值誤差測量結果的不確定度評定的過程，并給出了評定結果。
　　1、.概述
　　1.1測量依據：JJG539—97《數字指示秤檢定規程》JJG555—96《非自動秤通用檢定規程》
　　1.2環境條件：溫度（—10—+40）℃
　　1.3測量標準：M12級砝碼，M1級砝碼，根據JJG96—2006《砝碼》中給出的20kg—1000kg砝碼最大允差±1g—±100g。
　　1.4被測對象：SCS—80型地磅，準確度等級，e—20kg。JJG539—97《數字指示秤檢定規程》中允差：0—500e為±0.5e；500e—2000e為±1.0e；>2000e為±1.5e。
　　1.5測量過程：用砝碼直接加載、卸載的方式，分段測量示值與標準砝碼之差即為示值誤差。一般情況測定地磅大致均勻分布10個測量點。
　　1.6評定結果的使用：在符合上述條件下，對地磅的半量40000kg稱量點示值誤差測量，可使用本不確定度的評定結果，對其它示值和其它規格地磅的示值誤差測量結果的不確定度可采用本評定方法。
　　2、.數學模式
　　△E=P—m
　　式中△E—地磅的示值誤差
　　P—化整前示值
　　m—標準砝碼質量值
　　3.輸入量P的標準不確定度評定
　　本評定方法以級80t地磅的半量40t稱量點為例，該秤量點最大允許誤差為±20kg。
　　3.1輸入量P的標準不確定度來源u（p）
　　主要是地磅測量重復性，偏載誤差等。
　　3.1.1測量重復性引起的標準不確定度分項u（p1）的評定
　　用固定砝碼在重復性條件下對地磅進行10次連續測量，得到測量列單位（kg）：40000、40000、40004、40000、40002、40000、40000、40004、40002、40000.
　　單次實驗標準差
　　選擇3臺同類型地磅，對每臺地磅在40000kg稱量點進行2組測量，每組測量均在重復性條件下連續測量10次，共得到6組測量列，每組測量列分別按上述方法計算，得到6個單次實驗標準差，如下表所示：
　　6組實驗標準差計算結果
　　實驗標準差
　　合成樣本標準差Sp可按下式計算：
　　在實際測量中，對輸入量P僅進行2次測量，以2次測量算術平均值作為測量結果，則該結果的標準不確定度為： 1.6kg
　　自由度 =10（10—1）=90
　　3.1.2地磅的偏載誤差引起的標準不確定度分項u（p2）的評定
　地磅在進行偏載測試時，用1/n—1最大秤量的砝碼放置在1/n秤臺平面上，最大值與最小值之差一般不會超過20kg，半寬為10kg，其誤差為偏載測試時的1/3，并服從正態分布，包含因子k= ，可得：
　　=1.9kg
　　估計則
　　3.1.3輸入量P的標準不確定度的計算
　　由于輸入量P的分項彼此獨立不相關，因此：
　　3.2輸入量m的標準不確定度評定
　　根據OIMLR砝碼國際建議的約定，對低準確度等級砝碼的標準不確定度等于允差表規定的最大允差的1/ ，查表得到1000kg砝碼，允差±100g，并且是用同一個上級砝碼傳遞的，因此40個1000kg的砝碼應為相關的，相關系數r=1，所以
　　57.8g
　　故大質量標準砝碼的標準不確定度為
　　則自由度
　　4合成標準不確定度的評定
　　4.1靈敏系數
　　4.2標準不確定度匯總表
　　標準不確定度分項
　　不確定
　　度來源標準不確定度（kg） Ci
　　地磅的測量重復性；
　　地磅的偏載；
　　4.3合成標準不確定度的計算
　　輸入量P與m彼此獨立不相關，所以合成標準不確定度可以按下式得到：
　　3.4kg
　　4.4合成標準你的不確定度的有效自由度
　　98
　　5擴展不確定度的評定
　　取置信率95%，按有效自由度，查t分布表得：
　　擴展不確定度
　　3.3kg
　　6測量不確定度的報告與表示
　　80t地磅在40t秤量時，測量結果的擴展不確定度為：

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