張海華

新疆哈密市質(zhì)量與計(jì)量檢測(cè)所 新疆哈密 839000

1 概述

（1）測(cè)量依據(jù)：JJG99-2006《砝碼》檢定規(guī)程。

（2）環(huán)境條件：溫度變化不能大于3.5℃/4h；相對(duì)濕度：30%-70%，其變化不大于15%/4h。

（3）測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)：F1等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)砝碼：200g、20g、200mg。

（4）被測(cè)對(duì)象：F2等級(jí)砝碼：200g、·20g、·200mg。

（5）測(cè)量過(guò)程：采用單次替代稱量法，使用DV215CD型電子天平，將標(biāo)準(zhǔn)砝碼直接一對(duì)一測(cè)量同標(biāo)稱質(zhì)量F2等級(jí)砝碼，可得到標(biāo)準(zhǔn)砝碼與被測(cè)砝碼之間的差值，將其差值加上F1等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)砝碼的質(zhì)量值作為被測(cè)F2等級(jí)砝碼的測(cè)量結(jié)果[1]。

2 建立數(shù)學(xué)模型

數(shù)學(xué)模型：mct=mcr+△m+uba

式中mct——被測(cè)砝碼的折算質(zhì)量值；

mcr——標(biāo)準(zhǔn)砝碼的折算質(zhì)量值；

m——被檢砝碼和標(biāo)準(zhǔn)砝碼之間的質(zhì)量差；

uba——衡量?jī)x器引起的不確定度分量。

3 各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定

3.1 對(duì)于200g砝碼

3.1.1 輸入量△m的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（△m）的評(píng)定

天平測(cè)量重復(fù)性引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（△m）

用F1等級(jí)200g砝碼測(cè)量F2等級(jí)200g砝碼10次，得到一組差值測(cè)量列（單位：mg）：

0.2，0.2，0.3，0.2，0.3，0.2，0.2，0.4，0.3，0.4

3.1.2 輸入量mcr的不確定度u（mcr）的評(píng)定

標(biāo)準(zhǔn)砝碼質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（mcr）：由JJG99-2006《砝碼》檢定規(guī)程中規(guī)定的F1等級(jí)200g砝碼的最大允許誤差為1.0mg，包含因子k=2。標(biāo)準(zhǔn)砝碼的不穩(wěn)定性引起的不確定度uinst（mcr）根據(jù)相鄰兩個(gè)檢定周期檢定結(jié)果之差不超過(guò)最大允許誤差的1/3，假設(shè)符合均勻分布得到：

則其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

3.2 對(duì)于20g砝碼

3.2.1 輸入量△m的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（△m）的評(píng)定

天平測(cè)量重復(fù)性引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（△m）

用F1等級(jí)20g砝碼測(cè)量F2等級(jí)·20g砝碼10次，得到一組差值測(cè)量列（單位：mg）：

0.065，0.080，0.095，0.065，0.065，0.080，0.100，0.060，0.075，0.105

3.2.2 輸入量mcr的不確定度u（mcr）的評(píng)定

標(biāo)準(zhǔn)砝碼質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（mcr）：由JJG99-2006《砝碼》檢定規(guī)程中規(guī)定的F1等級(jí)20g砝碼的最大允許誤差為0.25mg，包含因子k=2。標(biāo)準(zhǔn)砝碼的不穩(wěn)定性引起的不確定度uinst（mcr）根據(jù)相鄰兩個(gè)檢定周期檢定結(jié)果之差不超過(guò)最大允許誤差的1/3，符合均勻分布得到：

則其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

3.3 對(duì)于200mg砝碼

3.3.1 輸入量△m的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（△m）的評(píng)定

天平測(cè)量重復(fù)性引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（△m）

用F1等級(jí)200mg砝碼測(cè)量F2等級(jí)·200mg砝碼10次，得到一組差值測(cè)量列（單位：mg）：

-0.050，-0.055，-0.060，-0.070，-0.080，-0.085，-0.060，-0.065，-0.050，-0.040

3.3.2 輸入量mcr的不確定度u（mcr）的評(píng)定

標(biāo)準(zhǔn)砝碼質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（mcr）：由JJG99-2006《砝碼》檢定規(guī)程中規(guī)定的F1等級(jí)200mg砝碼的最大允許誤差為0.06mg，包含因子k=2。標(biāo)準(zhǔn)砝碼的不穩(wěn)定性引起的不確定度uinst（mcr）根據(jù)相鄰兩個(gè)檢定周期檢定結(jié)果之差不超過(guò)最大允許誤差的1/3，符合均勻分布得到：

則其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

3.4 衡量?jī)x器的不確定度uba

3.4 .1天平分辨力引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度ud

200g砝碼：

20g砝碼：

200mg砝碼：

3.4 .2天平偏載引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度uE

天平偏載引起的不確定度分量uE通常被檢定過(guò)程中的不確定度u（△m）所覆蓋，可以忽略。

砝碼滿足JJG99-2006《砝碼》檢定規(guī)程要求，磁性引起的不確定度可假設(shè)為零[2-3]。

則對(duì)于200g砝碼其衡量?jī)x器的不確定度為：

uba=ud=0.041mg

對(duì)于20g砝碼其衡量?jī)x器的不確定度為：

uba=ud=0.0041mg

對(duì)于20mg砝碼其衡量?jī)x器的不確定度為：

uba=ud=0.0041mg