电子天平检定用标准器选择方法探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-04-25
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电子天平检定用标准器选择方法探讨

陈俊 陈露 孙维 陈宇晖

湖北省计量测试技术研究院 430223

摘要:电子天平(以下简称“天平”)是通过作用于物体上的重力来确定该物体质量,并采用数字指示输出结果的计量器具。它广泛应用于砝码质量量值传递、物体质量测量、体积测量及磁性测量等。为保证天平所测得量值准确可靠,选择合适标准器对天平进行检定,正确判断是否满足其准确度级别要求就显得尤为重要。本文通过对天平检定用标准器选择方法的探讨,并给出示例以供大家参考。

关键词:电子天平;标准器选择;方法探讨

1概述

1.1依据

A.JJG 1036-2008《电子天平》;

B.JJG 99-2006《砝码》。

1.2检定环境条件

温度:检定在稳定的环境温度下进行,除特殊情况外,一般为室内温度。

相对湿度:不大于85%。

1.3标准器

砝码。

1.4被测对象

天平。

1.5测量方法

采用直接比较法,将标准砝码放置在天平秤盘上,通过天平的示值与标准砝码的标称值进行比较,得到天平的示值误差。

2 标准器选择

2.1规程要求

根据JJG 1036-2008《电子天平》,检定天平应配备相应等级标准砝码,在包含因子k=2,其扩展不确定度U(砝码)不得大于被检天平在该载荷下最大允许误差绝对值的1/3。即U(砝码)≤|MPE(天平)|/3。

2.2砝码选择原则

标准砝码的选择原则必须满足本文2.1条要求。遵循经济合理原则,砝码等级即不能选择过高,也不能选择过低。砝码等级选择过高,尽管能满足检定要求,但会增加购置成本,浪费资源;选择过低,又不能满足检定要求,因此选择合适等级砝码作为标准开展检定工作就非常必要。

2.3选择方法及实例

现以检定一台最大秤量max=200g,实际分度值d=0.1mg,检定分度值e=1mg,准确度级别为I级天平为例,来探讨如何选择合适等级标准砝码。

2.3.1选择F1等级砝码作为标准

选择规格为(1-500)g的F1等级砝码作为标准对上述天平进行检定,看其是否满足要求。以检定天平200g秤量点进行分析。按照天平检定时的实际情况,在检定前一般都需要先对天平示值进行校准,该天平在200g秤量点进行示值校准时,由于使用的是砝码标称值,其误差服从均匀分布,取k=6266055f0783a_html_aaa8ba189a307784.gif 根据JJG 99-2006《砝码》,200g F1等级砝码最大允许误差MPE(F砝码)=±1.0mg,则其标准不确定度:

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包含因子k=2下,扩展不确定度:

U(砝码)=2 u(F砝码)=1.16mg。

根据JJG 1036-2008《电子天平》,天平在200g秤量点的最大允许误差MPE(天平)=±1mg。根据本文2.1条要求,即U(砝码)≤|MPE(天平)|/3=0.34mg ,而实际200g F1等级砝码的扩展不确定度由本文2.3.1条计算可知,U(F砝码)=1.16mg>0.34mg,显然不能满足本文2.1条对标准砝码的选择要求,说明标准砝码等级选低了。

2.3.2选择E2等级砝码作为标准

选择规格为(1-500)g的E2等级砝码作为标准对上述天平进行检定,还是按上述方法对天平200g秤量点进行分析。依据JJG 99-2006 《砝码》,200g E2等级砝码最大允许误差MPE(E砝码)=±0.3mg,则其标准不确定度:

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包含因子k=2下,扩展不确定度:

U(E砝码)=2 u(E砝码)=0.34mg。

由于|MPE(天平)|/3=0.34mg,则U(E砝码)=|MPE(天平)|/3,正好满足天平200g秤量点对标准砝码的扩展不确定度要求。同理,对天平其它各秤量点进行分析可知,E2等级砝码作为标准均能满足上述天平检定要求。

3 结束语

本文通过天平检定时对标准器如何选择的分析探讨,可以加深我们对JJG 1036-2008《电子天平》和JJG 99-2006《砝码》的理解,只有合理选择和使用标准器开展检定工作,才能保证检定结果真实、有效、量值准确可靠。

参考文献

[1]JJG 1036-2008《电子天平》

[2]JJG 99-2006 《砝码》