模拟指示秤示值误差测量的不确定度评定与表现：

*、前言

衡器的用途越来越广泛，可用于能源计量、贸易结算、工艺过程质量和重量的控制，而模拟指示秤则是*种相对比较简单的机械秤。本文主要介绍了用M1级标准砝码对模拟指示秤示值误差不确定度的分析

方法。

二、评定条件

1测量依据

JJG13-1997《模拟指示秤检定规程》

2测量方法

用M1等级标准砝码直接加载，卸载的方式，分段测量示值与标准砝码之差即为示值误差。

3环境条件

温度：（-10~+40℃）

相对湿度：80%

4测量标准

（1）M1级标准砝码1kg共计10kg

（2）M1级标准砝码2kg共计8kg

5测量对象：模拟指示秤

三、不确定度评定与表示

模拟指示秤的不确定度评定：

①数学模型:

Dm=M-m(1)式中:Dm－被测模拟指示秤的示值误差；M－被测模拟指示秤的示值；ｍ－标准砝码质量值。

由此可得传播系数：c1=¶Dm/¶M=1，c2=¶Dm/¶m=-1。

各分量的标准不确定度为：u1(Dm)=u(M)，u2(Dm)=u(m)

由于它们相互独立，故：uc(Dm)=［［c1×u1(m)］2+［c2×u2(m)］2］1/2

②分量标准不确定度分析:

(1)由模拟指示秤示值估算的不确定度分量u1(DM)=u(M)

a、分量M由模拟指示秤的测量重复性引起的标准不确定度u11(M)，可通过连续测量得到测量列，采用A类评定。

以8kg弹簧度盘秤为例，*度等级为Ⅳ级，*大重量Max=8kg，*小秤量Min=200g，检定分度值为e=20g。连续测量8次，得到测量列如下(单位kg)：

8.004、8.005、8.003、8.006、8.004、8.006、8.002、8.001。x=å=811iXin=8.00388kg

得单次实验标准差为：s(xi)=1()12nXXnii=1.8077g

算术平均值的实验标准差为：u11(M)=s/8=0.639g

b、分量M由示值读数误差引起的标准不确定度u12(M)，主要由检定人员估读引起。依照JJG555-1996中的要求：“对于模拟指示装置其读数误差的总不确定度应不大于0.2e”。与单次读数有关的不确定度估计为均匀分布(k=3)，而从2次读数差得出的测量结果，成为两个相同均匀分布的合成，即三角分布(k=6)。

由此可计算出，由读数造成的标准不确定度分量为:

u12(M)=0.2e/3=0.082e=0.082×20=1.63g

模拟指示秤示值估算的不确定度分量u1由u11、u12构成，*以

u1(Dm)=u(M)=()()122u11M+uM=1.75g

(2)由标准砝码质量值估算的不确定度分量u2(Dm)=u(m)

为检定这台秤，选用M1级2kg砝码共4块。根据M11级砝码质量允差表可知，2kg砝码的*大允许误差mpe=±100mg，*般将其估计采用均匀分布(k=)

得到：单块砝码的标准不确定度分量为u(m)=100/=57.74mg；4个砝码的标准不确定度分量为u2(Dm)=u(m)×4=57.74×4=230.96mg≈0.231g。

③合成标准不确定度:

以上不确定度分量相互独立，故合成标准不确定度uc为：

uc(Dm)=［［c1×u1(Dm)］2+［c2×u2(Dm)］2］1/2＝(1.752+.02312)1/2=1.76g

④扩展不确定度:

模拟指示秤示值c的测量扩展不确定度:

U=kuc(k=2)

得U=2×1.76g=3.52g

表示为：扩展不确定度U=3.52g，包含因子k=2。(8kg弹簧度盘秤)

⑤、测量不确定度报告

以本评定的实例为例，模拟指示秤测量结果为：

U=3.52g，包含因子k=2。(8kg弹簧度盘秤)