電子采血秤靜態(tài)檢定示值測量結(jié)果不確定度評定

摘要：依據(jù)JJF1059.12012《測量結(jié)果不確定度評定與表示》，對電子采血秤在檢定過程中各輸入分量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分析評定，以確定電子采血秤示指誤差測量結(jié)果不確定度。

關(guān)鍵詞：電子采血秤；靜態(tài)檢定；不確定度

隨著社會(huì)發(fā)展和醫(yī)療水平的提高，我國無償獻(xiàn)血的模式也向更科學(xué)、合理、規(guī)范的方向發(fā)展，采供血管理也逐步走向完善和高效，全國各地采血中心和血站為適應(yīng)發(fā)展需要已經(jīng)全部使用了電子采血秤來進(jìn)行采血計(jì)量。因此建立電子采血秤社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)是非常有必要的。為了保證電子采血秤量值的準(zhǔn)確性，本文對電子采血秤示值測量結(jié)果不確定度進(jìn)行分析和評定。

1 概述

1.1 測量依據(jù)

JJG8151993《電子采血秤檢定規(guī)程》。

1.2 環(huán)境條件

檢定實(shí)驗(yàn)室溫度不超過（20±5）℃，相對濕度不大于85%RH，無明顯的振動(dòng)和氣流，無腐蝕性氣體存在，大氣中的水汽凝結(jié)和磁場等其他影響量不得對測量結(jié)果產(chǎn)生影響。采血秤應(yīng)放置在平穩(wěn)堅(jiān)固的平臺上進(jìn)行檢定/校準(zhǔn)。

1.3 測量標(biāo)準(zhǔn)

F2等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼一套，砝碼測量范圍為（1mg～6100g），符合F2等級要求的自制質(zhì)量包200g和400g各一個(gè)（已溯源）。

1.4 被測對象

目前本市中心血站所使用的電子采血秤，量程全部為（0～1000）g。根據(jù)JJG8151993《電子采血秤檢定規(guī)程》的要求，電子采血秤檢定可以分為靜態(tài)檢定和動(dòng)態(tài)檢定兩種方式。本文為靜態(tài)檢定的示值測量結(jié)果不確定度評定。靜態(tài)檢定時(shí)，示值檢定時(shí)一般檢測200g，400g和最大稱量1000g三個(gè)檢定點(diǎn)。

1.5 測量過程

靜態(tài)檢定時(shí)，采用直接測量法檢定電子采血秤的示值，首先將標(biāo)準(zhǔn)砝碼放在秤盤上，等讀數(shù)穩(wěn)定后，記錄電子采血秤示值，然后計(jì)算電子采血秤示值與標(biāo)準(zhǔn)砝碼之差，結(jié)果即為電子采血秤的示值誤差。

1.6 評定結(jié)果的使用

在符合上述條件下，對電子采血秤的其它示值誤差的測量，可直接使用本次示值測量結(jié)果不確定度的評定結(jié)果。

2 數(shù)學(xué)模型

依據(jù)JJG8151993《電子采血秤檢定規(guī)程》建立如下數(shù)學(xué)模型：

Δm=R-M

注：Δm——靜態(tài)檢定示值誤差；

R——靜態(tài)檢定示值；

M——砝碼標(biāo)稱值。

3 各分量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定

本次評定以靜態(tài)檢定的檢定點(diǎn)400g為例，其它靜態(tài)檢定秤量點(diǎn)的示值誤差測量結(jié)果的不確定度可參照本評定方法進(jìn)行計(jì)算。

3.1 測量重復(fù)性引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u（R1）的評定（按A類方法進(jìn)行評定）

用F2等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼在重復(fù)性條件下對電子秤進(jìn)行10次連續(xù)測量，得到測量列見下表：

單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差：

sP=∑10i=i（Ri-R-）2n-1=0.483g

實(shí)際測量中，對輸入分量R進(jìn)行加減砝碼2次檢定，取測量最大示值作為測量結(jié)果，則該結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為：

u（R）=sp2=0.342g

3.2 F2等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u（M1）（按B類方法進(jìn)行評定）

標(biāo)準(zhǔn)砝碼示值誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量可由砝碼檢定證書查到，F(xiàn)2等級砝碼400g的允許誤差為為±6.0mg，該分量屬均勻分布，包含因子為3，因此標(biāo)準(zhǔn)砝碼引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為：

u（M）=xk=0.006g3=0.003g

注：x——F2等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼擴(kuò)展不確定度；

k——包含因子k（k=3）

3.3 電子采血秤分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量ua

電子采血秤分辨力為1g（最小實(shí)際分度值），由分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定分量屬均勻分布，包含因子k=3，該標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的結(jié)果按下式進(jìn)行計(jì)算：

ua=y23=123=0.289g（注：電子采血秤分辨力y=1g）

4 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定

電子采血秤靜態(tài)檢定示值測量結(jié)果各影響分量的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)算：

電子采血秤靜態(tài)檢定示值測量結(jié)果各項(xiàng)分量彼此不相關(guān)，互不影響，其靜態(tài)檢定示值測量結(jié)果合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度可按下式計(jì)算：

uc=u（R）2+u（M）2+u2a=0.3422+0.0032+0.2892=0.45g

5 靜態(tài)檢定擴(kuò)展不確定度的評定

電子采血秤靜態(tài)檢定示值測量結(jié)果不確定屬正態(tài)分布，取包含因子k=2，置信概率約為95%，則其擴(kuò)展不確定度：

U=2×0.45=0.9g

6 測量不確定度報(bào)告

電子采血秤靜態(tài)檢定400g的示值測量結(jié)果擴(kuò)展不確定度

U=0.9g，k=2

7 結(jié)語

本文以電子采血秤靜態(tài)檢定為例，詳細(xì)列出了不確定度的計(jì)算過程，電子采血秤作為計(jì)量檢定工作中常見的計(jì)量儀器，保證量值準(zhǔn)確與人們的身體健康息息相關(guān)，希望本文對計(jì)量一線人員正確評定電子采血秤示值的測量不確定有所幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]JJF1059.12012測量不確定度評定與表示[S].

[2]JJG8151993《電子采血秤檢定規(guī)程》[S].

[3]程林.電子采血秤示值誤差測量不確定度評定[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2011（22）.

作者簡介：鄭曉華（1974），男，東莞人，本科，助理工程師，東莞計(jì)量院二級注冊計(jì)量師，研究方向：質(zhì)量與計(jì)量。