f2等級砝碼檢定的實例 上海實潤實業(yè)有限公司按周檢計劃送個f2等級砝碼到省計量所檢定。 1 確定檢定項目 P13 表8 由于廈門所送檢的F2等級的200g砝碼屬隨后檢定,按表8要求,F(xiàn)等級的砝碼隨后檢定只檢表面粗糙度和折算質(zhì)量,而且無需行空氣浮力修正。
2 確定檢定的人次和循環(huán)方法 根據(jù)本規(guī)程P22表16可知,F(xiàn)2等級砝碼只需個檢定即可,采用ABBA測量循環(huán)。 注:砝碼檢定的次數(shù)與后面衡量儀器選擇時的不確定度分析與最后砝碼檢定結(jié)果的不確定度評定有關(guān)。
3 標準砝碼的選擇 根據(jù)JJG 2053-2006質(zhì)量計量檢定系統(tǒng)表和JJG99-2006砝碼計量檢定規(guī)程P14 7.2.3條“標準砝碼至少應(yīng)比被檢定砝碼高準確度等級,其質(zhì)量擴展不確定度應(yīng)不于被檢砝碼質(zhì)量允許誤差的九分之",計量標準選擇F1等級的帶修正值的砝碼。原因有二: a.F1等級砝碼比F2等級砝碼高等級,且符合JJG 2053-2006質(zhì)量計量檢定系統(tǒng)表量傳要求。 b.查JJG99-2006砝碼計量檢定規(guī)程和表1和P4之5.2條得知200gF1等級砝碼的擴展不確定度U=0.3mg,200gF2等級砝碼的質(zhì)量允差I(lǐng)MPEI=3.0mg, U/IMPEI=0.3mg/3.0mg=1/10。
4 f2等級砝碼衡量儀器的選擇 根據(jù)JJG99-2006砝碼計量檢定規(guī)程P14之7.2.3條“如果被檢砝碼行空氣浮力修正,衡量儀器其合成標準不確定度(即重復(fù)性、靈敏度、分辨力、偏載等的合成)應(yīng)不得過被檢砝碼質(zhì)量允許誤差值的六分之;如果被檢砝碼不行空氣浮力修正,則合成標準不確定度不得過被檢砝碼質(zhì)量允許誤差值的九分之"的規(guī)定,由于本次檢定未行空氣浮力修正,因而衡量儀器其合成標準不確定度應(yīng)不于被檢砝碼質(zhì)量允許誤差值的九分之。 200gF2等級砝碼的質(zhì)量允差I(lǐng)MPEI=3.0mg,其九分之值為0.33mg。在合成衡量儀器標準不確定度的各分量中,最的項分量應(yīng)是“重復(fù)性",因而我們先應(yīng)選擇重復(fù)性不于0.33mg的天平。天平的重復(fù)性的表達方法有兩種,分別為用極差法表示和標準偏差法表示,通常機械的用極差法,數(shù)顯的用標準偏差法,有關(guān)這些衡量儀器的技術(shù)指標可依據(jù)關(guān)天平的計量檢定規(guī)程中獲得,也可根據(jù)廠商的有關(guān)技術(shù)說明中獲得。 以下我們選擇TG328機械天平和AE200電子天平,并分別行分析: 4.1 TG328機械天平的合成不確定度uba a.重復(fù)性引入的標準示確定度分量up 根據(jù)JJG 98-2006機械天平檢定規(guī)程可知,天平的示值變動性(極差法)不于1分度,即0.1mg,因此,由天平重復(fù)性引入的標準示確定度分量: up=R/C=0.1mg/2.53=0.04mg 注: 1. JJG 98-2006機械天平檢定規(guī)程中天平的示值變動性(極差法)是通過6次測量而得到的,根據(jù)JJF1059-1999《測量不確定評定與表示》P11之表1規(guī)定,取C值為2.53。 2. 當砝碼的檢定次數(shù)為2次時,up還應(yīng)再除根號2. b.靈敏度引入的不確定度分量us 設(shè)在天平分度值測定時用個F1等級,實際質(zhì)量為10.002mg的砝碼使天平指針走過的分度數(shù)為102個分度。根據(jù)2006年砝碼規(guī)程附錄C 不確定計算(則靈敏度引入的不確定度 c.分辨力引入的不確定度分量ud 由于TG328天平是模擬式衡量儀器且分度值e=d,根據(jù)2006年砝碼規(guī)程附錄C 不確定度計算(P33之C.4.3)則分辨力引入的不確定度分量 0.041mg 來自兩個讀數(shù),個是標準砝碼,個是被檢砝碼。 d. 由偏載引入的不確定度分量uE 此處所講偏載只是針對上皿式稱量的衡量儀器而言,TG328天平為掛藍式稱量衡器,因而由偏載引入的不確定度分量uE忽略不計。 e. TG328機械天平的合成不確定度uba
由于TG328天平的合成不確定度為0.059mg,小于被檢砝碼質(zhì)量允差3mg的1/9,所以TG328天平適用于開展200gF2等級砝碼的檢定。 4.2 AE200電子天平的合成不確定度uba a. 重復(fù)性引入的標準示確定度分量up 根據(jù)有關(guān)技術(shù)資料表明,AE200電子天平的重復(fù)性為0.2mg(單次測量的標準偏差s), 因此,由天平重復(fù)性引入的標準示確定度分量: up= s=0.2mg 注: 1. 此時若按JJG 98-1990非自動天平檢定規(guī)程中電子天平e=10d,然后再用200g時天平重復(fù)性為1.0e來分析,可能太保守,會造成資源浪費。 2. 當砝碼的檢定次數(shù)為2次時,up還應(yīng)再除根號2. b.靈敏度引入的不確定度分量us 對電子天平,如果使用的衡量儀器的示值誤差符合相應(yīng)計量檢定規(guī)程中的技術(shù)要求時,在等量測量的情況下,這分量可以忽略不計。由于本例為用F1等級的200g砝碼檢定F2等級200g砝碼,因而靈敏度引入的不確定度us忽略不計。 c.分辨力引入的不確定度分量ud 由于AE200電子天平是數(shù)字式衡量儀器,根據(jù)2006年砝碼規(guī)程附錄C 不確定計算(P33之C.4.3),則分辨力引入的不確定度分量 0.041mg 來自兩個讀數(shù),個是標準砝碼,個是被檢砝碼。 d. 由偏載引入的不確定度分量uE 根據(jù)JJG 98-1990非自動天平檢定規(guī)程,AE200電子天平偏載測試的最允許誤差為1.0mg,測量過程中砝碼偏離秤盤的中心位置的極限值為1/3,根據(jù)2006年砝碼規(guī)程附錄C 不確定度計算(P33之C.4.4.1)則偏載引入的不確定度分量
e. AE200電子天平的合成不確定度uba
由于AE200電子天平的合成不確定度為0.214mg,小于被檢砝碼質(zhì)量允差3mg的1/9,所以AE200電子天平適用于開展200gF2等級砝碼的檢定。
5 檢定前的準備 5.1 f2等級砝碼清洗 按規(guī)程要求用*清洗。 5.2 溫度穩(wěn)定 設(shè):檢定室的溫度為20.5℃,F(xiàn)1等級砝碼的溫度為21.0℃,被檢砝碼的溫度為28℃。 根據(jù)2006年規(guī)程(P14之7.3.1表12),F(xiàn)2等級砝碼用酒精清洗后穩(wěn)定時間需于1h,標準砝碼與檢定室之間的最溫度差為0.5℃,溫度穩(wěn)定時間為0.5h,被檢砝碼與檢定室之間的溫度差為7.5℃,溫度穩(wěn)定時間為1h,所以砝碼清洗后的溫度穩(wěn)定時間應(yīng)在1h 以上(等溫時間選最長的)。 注: 砝碼清洗時間可算入溫度穩(wěn)定時間。 5.3 砝碼表面粗糙度檢查 根據(jù)2006年規(guī)程(P10之6.6),目測被檢砝碼的表面粗糙度,如有否嚴重劃傷、腐蝕、銹蝕、鍍層脫落等現(xiàn)象。 5.4 檢定室條件的確認 由于被檢對象是F2等級的砝碼,根據(jù)JJG 99-2006規(guī)程7.2.1條,可知所需的環(huán)境為: 溫度:18~23℃ 溫度波動:3.5℃/4h 濕度:30%~70% 濕度波動:15%/4h 由于檢定砝碼時所使用的天平是TG328A天平,根據(jù)JJG 98-2006 規(guī)程表5可知所需的環(huán)境為: 溫度:18~26℃ 溫度波動:0.5℃/h 濕度:不于75% 所以最后選擇的檢定環(huán)境條件為: 溫度:18~23℃ 溫度波動:0.5℃/h 濕度:30%~70% 濕度波動:15%/4h 即按嚴格要求選擇。
6 f2等級砝碼折算質(zhì)量的測試 見本所ABBA砝碼檢定記錄和2006年規(guī)程附錄E砝碼折算質(zhì)量檢定記錄表。 6.1 衡量儀器平衡位置確認 a. 阻尼(數(shù)字)式衡量儀器:兩次靜止點(穩(wěn)定點)讀數(shù)的算術(shù)平均值; b)擺動式衡量儀器:開啟天平后,經(jīng)過個半周期之后,連續(xù)三次或四次回轉(zhuǎn)點讀數(shù)按公式計算。(同1990年規(guī)程相同) 注: 當使用精度較高的電子天平或質(zhì)量比較儀行砝碼檢定時,應(yīng)注意每次讀數(shù)應(yīng)有相同的穩(wěn)定時間。 6.2 檢定結(jié)果的計算 6.2.1設(shè)經(jīng)TG328天平比較后,取得有關(guān)數(shù)據(jù)如下: F1等級200g標準砝碼的實際折算質(zhì)量值mcr=199.9998mg,用于實測天平分度值的F1等級5mg標準小砝碼的實際折算質(zhì)量值mcs=5.002mg,加放分度值小砝碼時天平指針的位移量為50分度,則被檢的F2等級200g砝碼的實際折算質(zhì)量值
=199.9998mg+(3.7+3.5)/2(分度)×5.002mg/50.0分度 =200.00016g 以上公式中“+"、“-"號的取法同1990年規(guī)程。 6.2.2設(shè)經(jīng)AE200電子天平比較后,取得有關(guān)數(shù)據(jù)如下: F1等級200g標準砝碼的實際折算質(zhì)量值mcr=199.9998mg,被檢砝碼與標準砝碼的質(zhì)量差為0.36mg,則被檢的F2等級200g砝碼的實際折算質(zhì)量值
=199.9998mg+0.36mg×1 =200.00016g 注: 用電子天平量傳砝碼時,公式中△Is應(yīng)通過多次測定(通常要10次)取其算術(shù)平均值。但當行多次測定后,會發(fā)現(xiàn) 的值基本為1. 6.3 最后結(jié)果有效位數(shù)的保留 2006年規(guī)程要求被檢砝碼檢定結(jié)果的有效位數(shù)按其相應(yīng)準確度等級的擴展不確定度的有效位數(shù)保留。 200gF2等級砝碼的擴展不確定度為1.0mg,因而檢定結(jié)果被檢砝碼的實際折算質(zhì)量mct=200.0002mg,修正值mcct=+0.2mg。
7 f2等級砝碼檢定證書 查2006年規(guī)程表1得知200gF2等級砝碼后續(xù)檢定時的質(zhì)量允差的值為2.0mg,被檢砝碼折算質(zhì)量的修正值的值為0.2mg,經(jīng),出具檢定證書。 證書內(nèi)頁被檢砝碼的標稱質(zhì)量值、折算質(zhì)量值、折算質(zhì)量的修正值和被檢砝碼的最允許誤差。 砝碼的檢定周期為年。P24之7.5
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