电子秤示值误差测量结果不确定度的评定

陈冬临

长汀县质量计量检测所

电子秤示值误差测量结果不确定度的评定

陈冬临

长汀县质量计量检测所

本文依据JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》，结合检定工作实际，简略介绍了ACS-15kg电子秤示值误差测量结果的不确定度评定方法。

不确定度；测量结果；不确定度评定

前言：

不确定度来源的分析取决于对测量方法、测量设备、测量条件及对被测量的详细了解和认识，必须具体问题具体分析。因此，测量人员必须熟悉业务、钻研专业技术，深入研究有哪些可能的因素会影响测量结果，根据实际测量情况分析对测量结果有明显影响的不确定度来源，再对不确定度评定方法进行确定。

1 概述

1.1 测量依据：JJG555-1996《非自动秤通用检定规程》和JJG539-1997《数字指示秤检定规程》[1]。

1.2 测量环境条件：温度(-10～40)℃，湿度：≤85﹪。

1.3 测量标准：M1等级砝码，根据JJG99-2006《砝码检定规程》给出100mg～10kg砝码质量最大允许误差为±(0.5mg～0.5g).

1.4 被测对象

1.5 评定结果的使用

在符合上述条件下，对15kg电子秤的最大秤量示值误差的测量，一般可使用本不确定度的评定结果。对其他示值和其他规格电子秤的示值误差测量结果的不确定度可采用本评定方法。

2 数学模型

ΔE=P-m

式中：ΔE——电子秤示值误差；

P——电子秤示值；

m——标准砝码质量值。

不确定来源包括非自行指示称的重复性误差、大质量标准砝码的误差和读数误差，以上分量之间互不相关，需要结合不确定度传播规律，来对测量不确定度的方法进行确定[2]。

3 输入量的标准不确定度评定

本评定方法以最大秤量15kg点为例。

3.1 输入量p的标准不确定度来源u(p)主要是电子秤测量重复性、四角偏载误差以及示值随电源电压变化等。

3.1.1 电子秤测量重复性引起的标准不确定度分项u(P1)的评定(A类评定方法)

用砝码在重复性条件下对电子秤进行10次连续测量，得到测量 值(kg)是：15.0000；15.0000；14.9995；14.9995；14.9990；15.0000；14.9995；14.9990；15.0000；14.9995[3]。

3.1.2 电子秤的分辨率引起的标准不确定度分项u(P2)的评定

U(P2)=0.29d=0.29×2.5=0.725g

3.1.3 电源电压稳定度引起的标准不确定度分项U(P3)评定

电源电压在规定条件下变化可能会造成示值变化0.2e，即1.0g，假设半宽度a=1.0g，服从均匀分布，包含因子可得：

3.1.4 输入量P的标准不确定度的计算出于输入量P的分项彼此独立不相关，因此，u2(P)= u2(P1)+ u2(P2)+ u2(P3)

3.2 输入量m的标准不确定度评定

输入量m的不确定度可以从检定证书中得到，如检定证书中没有给出扩展不确定度，则可按OIML R111砝码国际建议的约定，低准确度级别砝码的标准不确定度，等于允差表规定的最大允许误差的

查表得到15kg砝码，允差±0.75g，其标准不确定度

4 合成标准不确定度的评定

4.1 灵敏系数

4.2 标准不确定度汇总表

4.3 合成标准不确定度的计算

输入量P和m 彼此独立不相关，所以合成标准不确定度可按下式得到：

5 扩展不确定度的评定

取：k =2

扩展不确定度U=kUC(ΔE)=2×1.1=2.2g

6 测量不确定度的报告与表示

15kg电子秤在最大秤量示值误差测量结果的扩展不确定为：

结束语：

根据《非自动秤通用检定规程》建立相应的数学模型，对输入量的标准不确定度评定，得出15kg电子秤在最大秤量示值误差测量结果的扩展不确定为2.2g。

[1]JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》

[2]JJG539-1997《数字指示秤检定规程》。

[3]侯彦玲.电子秤示值误差测量结果的不确定度评定[J].计量与测试技术, 2013, 40(5)：89-90.

[4]张力, 杨兵, 袁协民.电子秤示值误差测量结果的不确定度评定[J].衡器, 2013, 42(1)：32-33.