實驗室用砂漿攪拌機檢定攪拌葉轉速測量不確定度評定
2014-03-22 10:33:44丁鳳文
科技與創新 2014年2期
丁鳳文
摘 要：實驗室中的砂漿攪拌機在使用過程中由于受儀器設備和人員操作等影響，攪拌葉轉速不可避免地會發生改變，從而引起均勻性的下降。從實際操作出發，分析攪拌葉轉速的測量不確定度的來源，給出了測量結果分量不確定度的評定方法。
關鍵詞：砂漿攪拌機；攪拌葉轉速；不確定度；評定方法
中圖分類號：TH824 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）02-0012-01
1 概述
1.1 測量依據
JJG（蘇）56—2006《實驗室用砂漿攪拌機》。
1.2 環境條件
溫度5～35 ℃，濕度≤80%RH。
1.3 測量標準
水泥軟練設備測量儀，根據JJG974—2002《水泥軟練設備測量儀檢定規程》可知，其轉速示值誤差不超過1.0%，時間示值誤差不超過±0.1 s。
1.4 被測對象
型號UJZ-15實驗室用砂漿攪拌機。
1.5 測量過程
用水泥軟練設備測量儀直接檢定攪拌葉和攪拌鍋的轉速及攪拌工作時間，按攪拌機工作過程重復進行3次，分別計算其平均值。
2 數學模型和靈敏系數
2.1 數學模型
ΔR=R1-R2. （1）
式中：ΔR——轉速誤差，r/min；
R1——標準轉速，r/min；
R2——實測轉速，r/min。
2.2 合成方差和靈敏系數
合成方差：
.
靈敏系數： ； .
3 標準不確定度評定
3.1 由測量重復性引起
測量重復性引起的標準不確定度分量可以通過連續測量得到測量列，采用A類方法進行評定。
用水泥軟練設備測量儀對砂漿攪拌機的攪拌葉轉速連續測
量10次，記為R21，R22，…R210，平均值記為 ，詳細數據
見表1.
表1 轉速測量值
序號/i 1 2 3 4 5
測量值/（r/min） 60.3 60.5 60.8 60.6 60.4
序號/i 6 7 8 9 10
測量值/（r/min） 60.6 60.8 60.2 60.8 60.6
根據貝塞爾公式計算可得：
= 0.21 r/min。
3.2 由標準裝置引起
由標準裝置引起的標準不確定度分量R1的評定，采用B類方法進行評定。
水泥軟練設備測量儀，根據JJG974—2002《水泥軟練設備測量儀檢定規程》可知，其轉速示值誤差不超過1.0%，估計為均勻分布，取包含因子 ，則有：
r/min。
輸入量的標準不確定度匯總如表2所示。
表2 標準不確定度匯總表
標準不確定度分量 不確定度來源 標準不確定度ui ci | ci |·ui
u1（R2） 重復性 0.21 r/min 1 0.21 r/min
u2（R1） 標準裝置 0.35 r/min -1 0.35 r/min
4 合成標準不確定度
輸入量R2和R1彼此獨立不相關，所以，合成標準不確定度可根據下式得到：
r/min。
5 擴展不確定度
取k=2，則U=k×uc（ΔR）=2×0.41≈0.9 r/min。
6 測量不確定度的報告與表示
U=0.9 r/min，k=2.
〔編輯：曹月〕
Laboratory Tests with Mortar Mixer Mixing Blade Speed Measurement Uncertainty Evaluation
Ding Fengwen
Abstract： In the laboratory using a mortar mixer process due to equipment and personnel affected operation， a stirring blade rotation speed inevitably changes， thus causing decrease in uniformity. From the practical analysis of source mixing blade speed measurement uncertainty， given the results of evaluation methods for measuring components of uncertainty.
Key words： mortar mixer； mixing blade speed； uncertainty； evaluation method
摘 要：實驗室中的砂漿攪拌機在使用過程中由于受儀器設備和人員操作等影響，攪拌葉轉速不可避免地會發生改變，從而引起均勻性的下降。從實際操作出發，分析攪拌葉轉速的測量不確定度的來源，給出了測量結果分量不確定度的評定方法。
關鍵詞：砂漿攪拌機；攪拌葉轉速；不確定度；評定方法
中圖分類號：TH824 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）02-0012-01
1 概述
1.1 測量依據
JJG（蘇）56—2006《實驗室用砂漿攪拌機》。
1.2 環境條件
溫度5～35 ℃，濕度≤80%RH。
1.3 測量標準
水泥軟練設備測量儀，根據JJG974—2002《水泥軟練設備測量儀檢定規程》可知，其轉速示值誤差不超過1.0%，時間示值誤差不超過±0.1 s。
1.4 被測對象
型號UJZ-15實驗室用砂漿攪拌機。
1.5 測量過程
用水泥軟練設備測量儀直接檢定攪拌葉和攪拌鍋的轉速及攪拌工作時間，按攪拌機工作過程重復進行3次，分別計算其平均值。
2 數學模型和靈敏系數
2.1 數學模型
ΔR=R1-R2. （1）
式中：ΔR——轉速誤差，r/min；
R1——標準轉速，r/min；
R2——實測轉速，r/min。
2.2 合成方差和靈敏系數
合成方差：
.
靈敏系數： ； .
3 標準不確定度評定
3.1 由測量重復性引起
測量重復性引起的標準不確定度分量可以通過連續測量得到測量列，采用A類方法進行評定。
用水泥軟練設備測量儀對砂漿攪拌機的攪拌葉轉速連續測
量10次，記為R21，R22，…R210，平均值記為 ，詳細數據
見表1.
表1 轉速測量值
序號/i 1 2 3 4 5
測量值/（r/min） 60.3 60.5 60.8 60.6 60.4
序號/i 6 7 8 9 10
測量值/（r/min） 60.6 60.8 60.2 60.8 60.6
根據貝塞爾公式計算可得：
= 0.21 r/min。
3.2 由標準裝置引起
由標準裝置引起的標準不確定度分量R1的評定，采用B類方法進行評定。
水泥軟練設備測量儀，根據JJG974—2002《水泥軟練設備測量儀檢定規程》可知，其轉速示值誤差不超過1.0%，估計為均勻分布，取包含因子 ，則有：
r/min。
輸入量的標準不確定度匯總如表2所示。
表2 標準不確定度匯總表
標準不確定度分量 不確定度來源 標準不確定度ui ci | ci |·ui
u1（R2） 重復性 0.21 r/min 1 0.21 r/min
u2（R1） 標準裝置 0.35 r/min -1 0.35 r/min
4 合成標準不確定度
輸入量R2和R1彼此獨立不相關，所以，合成標準不確定度可根據下式得到：
r/min。
5 擴展不確定度
取k=2，則U=k×uc（ΔR）=2×0.41≈0.9 r/min。
6 測量不確定度的報告與表示
U=0.9 r/min，k=2.
〔編輯：曹月〕
Laboratory Tests with Mortar Mixer Mixing Blade Speed Measurement Uncertainty Evaluation
Ding Fengwen
Abstract： In the laboratory using a mortar mixer process due to equipment and personnel affected operation， a stirring blade rotation speed inevitably changes， thus causing decrease in uniformity. From the practical analysis of source mixing blade speed measurement uncertainty， given the results of evaluation methods for measuring components of uncertainty.
Key words： mortar mixer； mixing blade speed； uncertainty； evaluation method
摘 要：實驗室中的砂漿攪拌機在使用過程中由于受儀器設備和人員操作等影響，攪拌葉轉速不可避免地會發生改變，從而引起均勻性的下降。從實際操作出發，分析攪拌葉轉速的測量不確定度的來源，給出了測量結果分量不確定度的評定方法。
關鍵詞：砂漿攪拌機；攪拌葉轉速；不確定度；評定方法
中圖分類號：TH824 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）02-0012-01
1 概述
1.1 測量依據
JJG（蘇）56—2006《實驗室用砂漿攪拌機》。
1.2 環境條件
溫度5～35 ℃，濕度≤80%RH。
1.3 測量標準
水泥軟練設備測量儀，根據JJG974—2002《水泥軟練設備測量儀檢定規程》可知，其轉速示值誤差不超過1.0%，時間示值誤差不超過±0.1 s。
1.4 被測對象
型號UJZ-15實驗室用砂漿攪拌機。
1.5 測量過程
用水泥軟練設備測量儀直接檢定攪拌葉和攪拌鍋的轉速及攪拌工作時間，按攪拌機工作過程重復進行3次，分別計算其平均值。
2 數學模型和靈敏系數
2.1 數學模型
ΔR=R1-R2. （1）
式中：ΔR——轉速誤差，r/min；
R1——標準轉速，r/min；
R2——實測轉速，r/min。
2.2 合成方差和靈敏系數
合成方差：
.
靈敏系數： ； .
3 標準不確定度評定
3.1 由測量重復性引起
測量重復性引起的標準不確定度分量可以通過連續測量得到測量列，采用A類方法進行評定。
用水泥軟練設備測量儀對砂漿攪拌機的攪拌葉轉速連續測
量10次，記為R21，R22，…R210，平均值記為 ，詳細數據
見表1.
表1 轉速測量值
序號/i 1 2 3 4 5
測量值/（r/min） 60.3 60.5 60.8 60.6 60.4
序號/i 6 7 8 9 10
測量值/（r/min） 60.6 60.8 60.2 60.8 60.6
根據貝塞爾公式計算可得：
= 0.21 r/min。
3.2 由標準裝置引起
由標準裝置引起的標準不確定度分量R1的評定，采用B類方法進行評定。
水泥軟練設備測量儀，根據JJG974—2002《水泥軟練設備測量儀檢定規程》可知，其轉速示值誤差不超過1.0%，估計為均勻分布，取包含因子 ，則有：
r/min。
輸入量的標準不確定度匯總如表2所示。
表2 標準不確定度匯總表
標準不確定度分量 不確定度來源 標準不確定度ui ci | ci |·ui
u1（R2） 重復性 0.21 r/min 1 0.21 r/min
u2（R1） 標準裝置 0.35 r/min -1 0.35 r/min
4 合成標準不確定度
輸入量R2和R1彼此獨立不相關，所以，合成標準不確定度可根據下式得到：
r/min。
5 擴展不確定度
取k=2，則U=k×uc（ΔR）=2×0.41≈0.9 r/min。
6 測量不確定度的報告與表示
U=0.9 r/min，k=2.
〔編輯：曹月〕
Laboratory Tests with Mortar Mixer Mixing Blade Speed Measurement Uncertainty Evaluation
Ding Fengwen
Abstract： In the laboratory using a mortar mixer process due to equipment and personnel affected operation， a stirring blade rotation speed inevitably changes， thus causing decrease in uniformity. From the practical analysis of source mixing blade speed measurement uncertainty， given the results of evaluation methods for measuring components of uncertainty.
Key words： mortar mixer； mixing blade speed； uncertainty； evaluation method
