数字指示轨道衡不确定度分析

　　按照 JJG 781- 2002《数字指示轨道衡》计量检定规程对数字指示轨道衡实施检定。检定工作结束后应对该数字指示轨道衡的测量数据进行分析, 给出不确定度报告。

　　1 计算算数平均值 x

　　采用贝塞尔公式计算出数字指示轨道衡示值重复性的实验室标准偏差 S(x)。

　　算数平均值的实验室标准偏差为

　　以算数平均值的实验室标准偏差 Sr(X)作为测量结果的标准不确定度, 即 A 类标准不确定度。自由度为 v=n- 1。

　　2 数字指示轨道衡测试结果的不确定度分析和计算

　　2.1 数字指示轨道衡测量不确定度评定由以下彼此独立的因素组成:

　　①重复性的标准不确定度分量;

　　②轨道衡数字分辨力引入的标准不确定度分量:

　　③上一级标准器引入的标准不确定度分量。

　　2.2 轨道衡测量不确定度的计算

　　①重复性标准不确定度分量

　　②数字指示轨道衡分辨力引入的标准不确定度分量:

　　数字指示轨道衡分度值 e=20 kg。

　　“闪变点”法分辨力引入的标准不确定度分量

　　③上一级标准器(T7 砝码检衡车及砝码、砝码小车组合质量)引入的标准不确定度分量:

　　查 JJG 567- 89《检衡车检定规程》和 JJG 99- 90《砝码检定规程》可得到标准器的质量允差。

　　a) 砝码、砝码小车组合质量允差 mpe=±1.0×10^-4×M

　　为了避免繁琐的计算, 这里取砝码之间的相关系数为 1。

　　M──标准器的质量

　　b) 按照均匀分布(k= 3$)计算标准器引入的标准不确定度分量:

　　2.3 合成标准不确定度分量

　　2.4 扩展不确定度(Up)及表示方式

　　根据韦尔奇- 萨特思韦特公式计算有效自由度veff>100,可近似取为 ∞。

　　查 t 分布表, 得到: 置信水准为 P=0.95 时,kp=tp(∞)=1.96

　　2.5 测量不确定度报告和汇总

　　通过上述分析和估算, 可将数字指示轨道衡不确定度来源按其类型、概率分布、包含因子、标准不确定度及其自由度等进行汇总。

　　根据 JJF 1059—1999 的要求, 数字指示轨道衡的测量不确定度报告为:

　　———10 次测量结果的算数平均值;

　　判定:

　　mpe———称量点的最大允许误差。

　　作者：仝其恩

　　( 国家轨道衡计量站哈尔滨分站, 黑龙江 哈尔滨)