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        工作密度片密度示值測量結(jié)果的不確定度評定

        2017-05-10 00:55:48陳楊歐陽星星
        進(jìn)出口經(jīng)理人 2016年15期
        關(guān)鍵詞:不確定度

        陳楊 歐陽星星

        摘 要:黑白密度計(jì)多采用模擬電路設(shè)計(jì),由于電源波動以及其它沖擊對元件工作狀態(tài)的影響,其計(jì)量特性容易發(fā)生改變,因此需經(jīng)常進(jìn)行校準(zhǔn)/檢定,密度片的量值準(zhǔn)確性與不確定度評定在量值傳遞中尤為重要。

        關(guān)鍵詞:工作密度片;校準(zhǔn);不確定度

        一、概述

        黑白密度片是用于檢定和校準(zhǔn)各類透射式光密度計(jì)的密度示值的計(jì)量器具,其依據(jù)均勻性、密度極差、不確定度和年變化量分為基準(zhǔn)密度片、標(biāo)準(zhǔn)密度片和工作密度片,其中工作密度片常為透射式密度計(jì)配套部件,多用于密度計(jì)計(jì)量特性發(fā)生改變時(shí)自行校準(zhǔn),現(xiàn)以DV-8工作密度片標(biāo)稱值為1.93D和3.76D兩級為例評定工作密度片測量結(jié)果的不確定度。

        1、檢定依據(jù):JJG452-2006《黑白密度片》

        2、環(huán)境條件:溫度(15~35)℃,相對濕度20%~80%。

        3、測量方法:采用標(biāo)準(zhǔn)密度片校準(zhǔn)黑白密度計(jì)并制出黑白密度計(jì)校準(zhǔn)表,然后檢定工作密度片,每級測量三次并取平均值作為該級最后密度示值。

        二、數(shù)學(xué)模型

        四、標(biāo)準(zhǔn)不確定度的分析及評定

        (一)工作密度片測量引入的不確定度分量

        1、黑白密度計(jì)測量工作密度片的重復(fù)性引入的不確定度分量

        用黑白密度計(jì)對DV-8工作密度標(biāo)稱值為1.93D和3.76D分別測量10次,其測量結(jié)果分別為1.928、1.935、1.930、1.935、1.936、1.934、1.934、1.933、1.931、1.930和3.770、3.768、3.772、3.774、3.768、3.771、3.770、3.768、3.771、3.769。

        2、工作作密度片的均勻性引入的不確定度分量

        用黑白密度計(jì)測量工作密度片的均勻性,數(shù)據(jù)見表1。

        此項(xiàng)不確定度以最大差異計(jì)算,故自由度

        3、以上二項(xiàng)合成

        (二)示值修正值引入的不確定度分量

        1、標(biāo)準(zhǔn)密度片的量值溯源不確定度引入的不確定度分量

        標(biāo)準(zhǔn)密度片由國家標(biāo)物中心給出,其證書顯示量值溯源不確定度為(k=2),

        故,

        自由度:

        2、黑白密度計(jì)分辨率引入的不確定度分量

        CR401型黑白密度計(jì)分辨率為0.001D,均勻分布,則:

        自由度:

        3、黑白密度計(jì)測量標(biāo)準(zhǔn)密度片的重復(fù)性引入的不確定度分量

        用黑白密度計(jì)對標(biāo)準(zhǔn)密度片密度值約為2.0和4.0的級次分別測量10次,然后利用貝塞爾公式計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差,其測量結(jié)果分別為1.839、1.841、1.841、1.843、1.839、1.840、1.838、1.840、1.841、1.840和3.834、3.836、3.835、3.835、3.833、3.837、3.835、3.836、3.834、3.836。

        則:

        由于規(guī)程定,每個(gè)測量點(diǎn)取三次結(jié)果的平均值作為最終值,則可得到:

        故,

        自由度:I

        4、以上三項(xiàng)合成

        五、標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量及相關(guān)信息表

        標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量及相關(guān)信息表見表2。

        六、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

        各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量互不相關(guān),則有:

        七、擴(kuò)展不確定度的評定

        測量值接近正態(tài)分布,取置信概率,查t分布表可以得出:

        當(dāng)D=1.93時(shí):

        當(dāng)D=3.76時(shí):

        八、測量不確定度報(bào)告

        此工作密度片的測量不確定度為:

        當(dāng)D=1.93時(shí):測量值1.933,。

        當(dāng)D=3.76時(shí):測量值3.770,。

        參考文獻(xiàn):

        [1]肖亮,張露妍.工作黑白密度片的測量結(jié)果不確定度評定[J].工業(yè)計(jì)量,2012(S1):180-181.

        [2]何健.工作密度計(jì)測量結(jié)果不確定度評定[J].商品與質(zhì)量·學(xué)術(shù)觀察,2013(4):225-225.

        [3]李紅,鄭煥云,原雯.密度計(jì)示值誤差測量結(jié)果的不確定度評定[J].計(jì)量技術(shù),2011(11):75-77.

        [4]何健.工作密度計(jì)測量結(jié)果不確定度評定[J].商品與質(zhì)量·學(xué)術(shù)觀察,2013(4):225-225.

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