天平測量不確定度的評估

天平測量不確定度的評估  

上海畢勝實業(yè)有限公司是一家集科研、設(shè)計、生產(chǎn)、維修、銷售和系統(tǒng)集成為一體的企業(yè)，是威世達(dá)測控系統(tǒng)有限公司及進(jìn)口產(chǎn)品在國內(nèi)各地區(qū)的核心分銷商。成立于2003年，憑借在自動化領(lǐng)域的專業(yè)水平和成熟的技術(shù)，在自動化稱重領(lǐng)域迅速崛起。
1. 測量過程  采用Sartorius BT224S直接測量樣品質(zhì)量，使用天平時，先對天平進(jìn)行歸零，再進(jìn)行測量。  
2. 測量公式  因為電子天平對待測物進(jìn)行直接測量，所以： M＝m  
3. 不確定度來源   天平準(zhǔn)確度MPE  測量重復(fù)性   數(shù)字天平的量化誤差  回零點的不確定度   由于是在空調(diào)房及人員經(jīng)過培訓(xùn)，所以人員及環(huán)境差異等引起的不確定度可忽略 
4. 計算分量不確定度    
天平準(zhǔn)確度u1   200g量程處  由BP221S天平適用的儀器內(nèi)部檢定規(guī)程ECW1，分辨率為0.0001g的天平的 zui大允許誤差MPE為0.0010g  由于按內(nèi)部檢定規(guī)程，可靠性不太高，按均勻分布，u1
=0.0010/3＝0.0006g 估計其不確定度可靠性為80％，由計算自由度公式  υ
＝ )] ([) (21 22 xuxu?
＝ 2 %) 801(1 21?＝13    1g量程處  同樣1g砝碼的zui大允許誤差MPE為0.0010g，同上按均勻分布，
u1=0.0010/3＝0.0006g自由度同樣為13    測量重復(fù)性u2   200g量程處  對可能引起不確定度zui大的滿量程200g處,采用200g的標(biāo)準(zhǔn)砝碼，重復(fù)測量 11次，所得結(jié)果如下 
1 2 3 4 5 6 
7 199.9997  199.9996  199.9997 199.9998 199.9996  199.9997  199.9997  8 9 10 11    199.9998  199.9996  199.9997  199.9996        u2的計算由貝塞爾公式 u2＝s(mi)=????11 1 2 ) (1 111 ii mm=0.000075g,自由度υ2＝10    1g量程處 
 對可能使用的稱重量1g處，采用1g的標(biāo)準(zhǔn)砝碼，重復(fù)測量11次，所得結(jié)果如下 
1 2 3 4 5 6 
7 1.0000 1.0000 0.9999 1.0000 0.9999 1.0000 1.0000 8 9 10 11   
 1.0001  1.0000  1.0000  0.9999     
  u2的計算由貝塞爾公式 u2＝s(mi)= ????11 1 2 ) (1 111 ii mm=0.00006g,自由度υ2＝10    數(shù)字天平的量化誤差u3  BP221S數(shù)字天平的zui小讀數(shù)為0.0001g,半寬為0.00005g,按平均分布，u4=3/0.00005=0.000029g, 自由度υ4＝∞。   回零點的不確定度u4  按內(nèi)部檢定規(guī)程，zui大允許回零點誤差為0.0001g，按均勻分布，u1=0.0001/3＝ 0.00006g。  估計其不確定度可靠性為80％，由計算自由度公式υ＝)] ([) (21 22 xuxu?＝ 2 %) 801(1 21?＝ 13  5.
 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度  5.1. 200g量程處  分量
 標(biāo)準(zhǔn)不確定度 分布 自由度υ 天平準(zhǔn)確度u1 0.0006g 均勻 13 測量重復(fù)性u2 0.000075g － 10 數(shù)字天平的量化誤差u4  0.000029g 均勻 ∞ 回*  0.00012  均勻  13  稱量樣品質(zhì)量的合成不確定度 ＝00032 .000012 .0000029 .0000075 .000029 .02 2 2 2 ????g  有效自由度為：νeff =0.000324/（0.000294/13＋0.0000754/10＋0.0000294/∞＋ 0.000124
/13）=19 5.2. 1g量程處  分量 標(biāo)準(zhǔn)不確定度 分布 自由度υ 天平準(zhǔn)確度u1 0.00006g 均勻 13 測量重復(fù)性u2  0.00006g － 10 數(shù)字天平的量化誤差u4  0.000029g 均勻 ∞ 回*  0.00006  均勻  13  稱量樣品質(zhì)量的合成不確定度
＝00011.000006 .0000029 .000006 .000006 .02 2 2 2 ????g  有效自由度為：νeff =0.000114/（0.000064/13＋0.000064/10＋0.0000294/∞＋0.000064/13） =45  6. 不確定度分量比重    200g量程處 
分量 標(biāo)準(zhǔn)不確定度 比重（
ui/ Σui）  天平準(zhǔn)確度u1 0.00029g 56％ 測量重復(fù)性u2 0.000075g 12％ 數(shù)字天平的量化誤差u4  0.000029g 4％ 回*  0.00012  23％  注：ui＝)(ii xuxy???    1g量程處 
分量 標(biāo)準(zhǔn)不確定度 比重（ui/ Σui）  天平準(zhǔn)確度u1 0.00006g 29％ 測量重復(fù)性u2 0.00006g 29％ 數(shù)字天平的量化誤差u4  0.000029g 13％ 回*  0.00006  29％  由上可知，在滿量程附件天平準(zhǔn)確度是天平測量不確定度的主要來源。而在化學(xué)分析 稱量樣品常用的1g樣品量附件，則天平準(zhǔn)確度、測量重復(fù)性、回*等均構(gòu)成測量不確定度來源。    7. 評定擴展不確定度  計算公式為U=tp，（ν）* uc，分別對滿量程附近和日常檢驗較常使用的1g質(zhì)量處分別計算如下：      200g量程處  取置信水平p=0.95，自由度νeff=19，查t分布表，t=2.09 U=2.09*0.00032=0.00067g    1g量程處  取置信水平p=0.95，自由度νeff=45，查t分布表，t=2.01 U=2.01*0.00011=0.00022g   8. 不確定度報告  BT224S天平在測量點約200g處的測量不確定度為0.00067g，自由度為19，包含因子k95(19)=2.09,具有約95％的置信水平。  BT224S天平在測量點約1g的測量不確定度為0.00022g，自由度為45，包含因子k95(34)=2.01,
具有約95％的置信水平。

公司在發(fā)展的過程中,不斷與國內(nèi)多個科研機構(gòu)交流合作，設(shè)計生產(chǎn)、維修調(diào)試和工程改造能力迅速提高，規(guī)模不斷擴大。公司已由初建時的貿(mào)易型公司轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合型的技術(shù)實體，下轄貿(mào)易、工程和系統(tǒng)集成公司。作為威世達(dá)測控系統(tǒng)的核心分銷商、國內(nèi)其他個大測控系統(tǒng)公司特約經(jīng)銷商，以良好的銷售業(yè)績而享受全面的*和。