杠桿表示值誤差測量結果不確定度評定

1、杠桿表示值誤差測量結果不確定度評定 杠桿表示值誤差測量結果不確定度評定1 概述 概述 1.1 測量依據(jù)：JJG 35-2006 《杠桿表檢定規(guī)程》 。1.2 環(huán)境條件：溫度：（20±10）℃,濕度≤85% 。1.3 計量標準：光柵式指示表檢定儀。1.4 被測對象：分度值為 0.01mm，測量范圍為 0.8mm 的杠桿百分表和分度值為0.001mm，測量范圍為 0.2mm 的杠桿千分表1.5 測量方法：將杠桿表夾在光柵式指示

2、表檢定儀上，并將其測頭調在光柵式指示表檢定儀測桿的軸心位置，當杠桿表指針指到量程的中點時，表的測桿軸線應與光柵式指示表檢定儀的測量軸線垂直。轉動光柵式指示表檢定儀微分筒，按照檢定規(guī)程間隔進行轉動，直到工作行程終點。接著進行反向測量。正、反行程各被測點的誤差讀數(shù)中最大值與最小值之差值為杠桿表的示值誤差。2 數(shù)學模型 數(shù)學模型? ? ? ? t s d L t L e L L ? ? ? ? ? ? ? ? ?式中：L ——杠桿表的示值（2

3、0℃條件下） ； dL ——光柵式指示表檢定儀的示值（20℃條件下） ； s——杠桿表和光柵式指示表檢定儀的線脹系數(shù)之差； ? ?——杠桿表和光柵式指示表檢定儀偏離溫度 20℃時的數(shù)值之差。 t ?3 靈敏系數(shù) 靈敏系數(shù)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? L e t L e e e t s d c c L c L c / , / , 1 / , 1 / 4 3 2 14 標準不

4、確定度評定 標準不確定度評定4.1 測量重復性引入的標準不確定度 ，用 A 類標準不確定度評定。 1 u在相同的條件下，對杠桿百分表（分度值為 0.01mm）中 0.8mm 點重復測量 10 次，經計算得單次測量實驗標準差 s=0.2 ，則 s= =0.2 。 m ? 1 u m ?在相同的條件下，對杠桿千分表（分度值為 0.001mm）中 0.2mm 點重復測量 10 次，經計算得單次測量實驗標準差 s=0.06 ，則 s= =0.0

5、6 。 m ? 1 u m ?4.2 光柵式指示表檢定儀的示值誤差引入的標準不確定度 ，用 B 類標準不確定度評定。 2 u根據(jù) JJG 201-2008《指示類量具檢定儀檢定規(guī)程》 ，示值誤差在任意 1mm 范圍內為 1，按均勻分布，則： m ?任意 1mm 范圍內 m m u ? ? 58 . 0 3 / 1 2 ? ?4.3 杠桿表和光柵式指示表檢定儀線脹系數(shù)引入的不確定度 ，用 B 類標準不確定度評 3 u定。的界限為&

6、#177;2×10 ℃ ，按均勻分布。 ? ? 6 ? 1 ?=2×10 / =1.15×10 （℃ ） 3 u 6 ? 3 6 ? 1 ?杠桿百分表（分度值為 0.01mm）：若 L=0.8mm， ℃，則 10 ? ?t=2×10=2×10=0.01 1 . 3 u t L ? ? ? ? 3 / 6 10 10 8 . 0 3 / 3 6 ? ? ? ? m ?杠桿千分表（分度值為

7、0.001mm）：若 L=0.2mm， ℃，則 10 ? ?t=2×10=2×10=0.002 1 . 3 u t L ? ? ? ? 3 / 6 10 10 2 . 0 3 / 3 6 ? ? ? ? m ?4.4 杠桿表和光柵式指示表檢定溫度差給出的不確定度 ，用 B 類標準不確定度評定。 4 u它們之間存在一定溫度差，以等概率落在±1℃范圍內，則=1/ =0.58（℃） 4 u 3杠桿百分表（分度值為

8、 0.01mm）：若 L=0.8mm， ℃ ，則 6 10 5 . 11 ? ? ? ? 1 ?=L× =0.8×10 =0.0051 . 4 u 58 . 0 ? ? 58 . 0 10 5 . 11 6 3 ? ? ? ? m ?杠桿千分表（分度值為 0.001mm）：若 L=0.2mm， ℃ ，則 6 10 5 . 11 ? ? ? ? 1 ?=L× =0.2×10 =0.0011 . 4

9、u 58 . 0 ? ? 58 . 0 10 5 . 11 6 3 ? ? ? ? m ?5 合成標準不確定度 合成標準不確定度以上各項標準不確定度分量是互不相關，所以合成標準不確定度為：杠桿百分表（分度值為 0.01mm，L=0.8mm）點時：= = c u 1 . 42 21 . 3 2212 u u u u ? ? ? m m ? ? 61 . 0 005 . 0 01 . 0 58 . 0 2 . 0 2 2 2 2 ? ? ?

10、 ?杠桿千分表（分度值為 0.001mm,L=0.2mm）點時：= = c u 1 . 42 21 . 3 2212 u u u u ? ? ? m m ? ? 13 . 0 001 . 0 002 . 0 12 . 0 02 . 0 2 2 2 2 ? ? ? ?5.3 擴展標準不確定度取置信概率 ，置信因子為 k=2 % 95 ? p杠桿百分表（分度值為 0.01mm，L=0.8mm）點時：m m u k U c ? ? 3 . 1