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標準砝碼檢定與衡量儀器關系式的可靠性驗證：

下面根據(jù)規(guī)程對衡量儀器的合成標準不確定度的確定方法來驗證該關系式的可靠性。

1衡量儀器的合成標準不確定度的確定

天平的合成標準不確定度包括天平重復性引入的標準不確定度uw(Δm)、天平靈敏度引入的標準不確定度us、天平分辯率引入的標準不確定度ud和天平偏載誤差引入的標準不確定度uE。天平重復性引入的標準不確定度uw(Δm)可以根據(jù)天平重復性*大允許誤差的*限值:對于電子天平其*大允許誤差為115e;機械天平的*大允許誤差為110e,用*差法確定,則電子天平的重復性引入的標準不確定度uw(Δm)=115e2×3;機械天平的重復性引入的標準不確定度uw(Δm)=110e2×3。天平靈敏度引入的標準不確定度us,在實際的不確定度評定過程中發(fā)現(xiàn),如果使用的衡量儀器的示值誤差符合相應計量檢定規(guī)程中的技術(shù)要求時,在等量測量的情況下,這*不確定度分量可以忽略不計,即us=0。分辯率引入的標準不確定度ud,根據(jù)JJG99-2006標準砝碼檢定規(guī)程可知:電子天平的分辯率引入的標準不確定度ud=d/23×2;機械天平的分辯率引入的標準不確定度ud=d/53×2。天平偏載誤差引入的標準不確定度uE可以根據(jù)天平偏載誤差*限值:對于電子天平其*大允許誤差為115e;機械天平的*大允許誤差為110e,用*差法確定,則電子天平的偏載誤差引入的標準不確定度uE=115e3×2×3;機械天平的偏載誤差引入的標準不確定度uE=110e3×2×3;通過將天平的技術(shù)指標放大到檢定規(guī)程*允許的*大允許誤差,以忽略必須通過實際測量才能得到的靈敏度分量。天平的合成標準不確定度:uc=u2w(Δm)+u2d+u2E因此電子天平的合成標準不確定度:uc=(115e2×3)2+(d×22×3)2+(115e3×2×3)2(1)機械天平的合成標準不確定度:uc=(115e2×3)2+(d×25×3)2+(110e3×2×3)2(2)

2實例計算

根據(jù)公式(1)和(2)我們來舉幾個天平實例,計算其合成標準不確定度:需要注意的事項:進行頻率的校準時,不*定非要頻率計作為標準器,因為三用表校驗儀的頻率*度較低,大多為±1%或±2%左右,在數(shù)字多用表的頻率測量*度滿足檢定要求的前提下,仍可使用數(shù)字多用表作為標準器,只需將其調(diào)整到頻率測量功能,記錄數(shù)字多用表的讀數(shù)作為頻率的實際值。

3波形失真度的檢測

把校驗儀與失真度測量儀直接連接,操作步驟和頻率的校準相似,讀取失真儀的讀數(shù)即為相應頻率的波形失真度。

4紋波系數(shù)的檢測

連接儀器,根據(jù)被檢三用表校驗儀的額定負載調(diào)節(jié)電阻箱使校驗儀處于額定負載,校驗功能轉(zhuǎn)換開關置“DC”,頻率開關置“400Hz”;量程開關置基本量程,調(diào)節(jié)輸出旋鈕使校驗儀輸出到滿度值,讀取毫伏表的示值,按下式計算紋波系數(shù)。紋波系數(shù)=11414U0U×100%式中:U0—毫伏表讀數(shù);U—校驗儀輸出直流電壓標稱值。需要注意的事項:校驗儀的額定負載依據(jù)其*大定額來確定。

5穩(wěn)定度的測試

2.5.1短期穩(wěn)定度檢測短期穩(wěn)定度*般在*和低量程結(jié)合*度的檢定在滿度值附近進行,根據(jù)5分鐘內(nèi)等間隔的記錄數(shù)據(jù)(3～5)次,找出*大、*小值,并根據(jù)下式計算穩(wěn)定度S。S=Amax-AminA×100%式中:S—規(guī)定時間間隔內(nèi)的穩(wěn)定度;A—被測點標稱值;Amax—被測點在規(guī)定時間間隔內(nèi)實測*大值;Amin—被測點在規(guī)定時間間隔內(nèi)實測*小值。需要注意的事項:在進行檢測中,把校驗儀輸出調(diào)到滿度值時,要考慮校驗儀存在*個響應時間的問題,否則計算出的短期穩(wěn)定度可能偏大。

2.5.2電源電壓變化影響的檢測校驗儀通過變壓器供電,在基本量程輸出端接上額定負載,輸出接近滿度值的電壓。調(diào)節(jié)變壓器電壓至220V、198V、242V,用標準數(shù)字多用表分別測出校驗儀輸出電壓U220、U198、U242,按下式計算電源電壓變化對校驗儀輸出的影響,并取其中*大的為檢測結(jié)果。r1=U242-U220U220×100%r2=U198-U220U220×100%。

標準砝碼檢定與衡量儀器關系式的可靠性驗證