多分度秤測量結果的不確定度評定

李金龍 李先國

【摘要】多分度秤是只有一個稱量范圍，且該稱量范圍又由不同分度值分成幾個局部稱量范圍的一種秤，在對其進行測量結果不確定度評定過程中需要確定檢定載荷點和分度值，測量結果的不確定度需滿足特定關系時，才可進行相應的符合性評定。

【關鍵詞】多分度秤；不確定度評定；載荷點；分度值

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2023.05.018

Evaluation of Uncertainty in the Measurement Results of Multi Graduation Scales

LI Jinlong， LI Xianguo

（Shandong Coal Science and Technology Research Institute Branch〔Measurement and Testing Center〕， Zoucheng 273500， China）

Abstract： A multi graduation scale is a type of scale that has only one weighing range and is divided into several local weighing ranges by different graduation values. In the process of evaluating the uncertainty of measurement results， it is necessary to determine the calibration load point and graduation value. When the uncertainty of measurement results meets a specific relationship， corresponding conformity evaluation can be conducted.

Key words： multi graduation scale； uncertainty assessment； load point； graduation value

0引言

多分度稱作為一種數字指示秤，是一種分度值隨著稱量的增大而自行變化的秤。它的特點是使秤具有較大的稱量能力和在小稱量上具有較高的分辨力，從而使秤能滿足較寬的適用范圍。在日常檢定過程中，需要確定多分度稱的檢定載荷點和分度值，當測量結果的不確定度需滿足特定關系時，才可進行相應的符合性評定。

1概述

1.1測量依據

JJG 539—2016《數字指示稱》檢定規程。

1.2環境條件

環境溫度（19～21）℃；環境濕度為常濕；無強磁無振動。

1.3計量標準

M1等級標準砝碼：1）規格：500 g、2 kg、5 kg、10 kg、20 kg砝碼若干，最大允許誤差為±0.025 g、±0.1 g、±0.25 g、±0.5 g、±1 g；規格：500 mg、1 g附加砝碼若干，最大允許誤差為±0.8 mg、±1.0 mg。

1.4被測對象

ACS-30多分度秤，最大稱量30 kg/15 kg，檢定分度值10 g/5 g，中準確度等級，其最大允許誤差如表1所示。

1.5測量過程

該多分度秤稱量是從零點逐步施加砝碼至最大稱量，并以同樣的方法逆順序將砝碼卸至零點，在加、卸砝碼時，應逐漸遞增或逐漸遞減。

1.6不確定度評定點的確定

依據稱量范圍和最大允許誤差可以確定該秤的檢定點分別為500e1、2000e1、3000e1、2000e1、3000e1，即2.5 kg、10 kg、15 kg、20 kg、30 kg。所以該多分度秤的不確定度在2.5 kg、10 kg、15 kg、20 kg、30 kg五個不同的稱量點進行評定。

2測量模型

3方差和靈敏度系數

4各輸入量的標準不確定度評定

4.1由多分度秤引入的不確定度分量u （ I ）評定

由多分度稱引入的不確定度分量u （ I ），主要來源于多分度稱的重復性和分辨力。

4.1.1由重復性引入的標準不確定度分量u1（ I ）的評定

采用A類評定方法，在重復性條件下，用M1等級標準砝碼對計價秤進行10次重復測量，得到測量值分別為：

5合成標準不確定度的評定

5.1多分度稱測量時各檢定點的不確定度分量

多分度稱測量時各檢定點的不確定度分量見表2。

5.2合成標準不確定度

6擴展不確定度的評定

7結束語

由上述評定結果可知，在測量過程中平穩加載砝碼，由重復性測量引入的不確定度分量較小，多分度秤的分度值、標準砝碼的誤差對測量結果的不確定度的貢獻較大。

【參考文獻】

[1]數字指示秤：JJG 539—2016[S].

[2]非自動衡器/全國衡器計量技術委員會.非自動衡器[M].北京：中國質檢出版社，2017.

[3]測量不確定度評定與表示：JJF 1059.1—2012[S].

【作者簡介】

李金龍，男，1985年出生，工程師，學士，研究方向為計量檢測。

（編輯：李加鵬）