2022年E等级砝码技术报告

1、计 量 标 准 技 术 报 告计 量 标 准 名 称 E2等级克组砝码标准装置计 量 标 准 负 责 人 董英刚建 立 单 位 名 称 天津市蓟州区计量检定所填 写 日 期 2022 年目录一、建立计量标准的目的 二、计量标准的工作原理及其组成 三、计量标准器及主要配套设备 四、计量标准的主要技术指标 五、环境条件 六、计量标准的量值溯源和传递框图 七、计量标准的稳固性考核 八、检定或校准结果的重复性试验 九、检定或校准结果的不确定度评定 十、检定或校准结果的验证 十一、结论 十二、附加说明 一、建标计量标准的目的加强计量器具治理,规范计量器具检定要求,保证国家计量单位制的统 一和量值传递的一

2、样性、 精确性,为国民经济进展以及计量监督治理供应公平、精确的检定数据或结果；一、计量标准的工作原理及其组成E2 等级砝码标准装置的工作原理是：利用精密天平的测量求出被检定物 质的对应值, 在砝码的计量检定过程中, 将标准砝码放在天平的右盘, 在左盘 放置被检定砝码, 利用精密天平的平稳原理, 经过多次循环的测量, 通过公式 运算,求出被检定砝码的实际值；E2 等级砝码标准装置的标准及配套设备由：标准砝码,天公平组成三、计量标准器及主要配套设备. 名称型号测量范畴不确定度或制造厂及检定周检定或精确度等级期或复校准机或最大答应出厂编号校间隔构误差计标准砝1mg500gE2 等级常州富月1 年市院

3、码/3013量 标 准 器电子天BT25S0.01mg21g 级1 年蓟州所平主电子天BT224S0.1mg220g 级沈阳1 年蓟州所平机械天4SP1K-11mg1kg 4级1 年蓟州所要平/518853配 套 设 备四、计量标准的主要技术指标1、计量标准的测量范畴：标准砝码 100mg500g2、计量标准的总不确定度 ,误差或精确度等级标准砝码 E2等级五、环境条件项目要求实际情形结论温度18-23 22符合要求湿度（30-70 ）%RH 60%RH 符合要求外电磁场无外电磁场影响无影响符合要求六、计量标准的量值溯源和传递框图上一 级 计 量 器天津市计量监督检测科学讨论 院 E 等级砝码

4、标准装置具本 级 计 量 器直接比对法天津市蓟州区计量检定所 E2 等级砝码标准装置标准砝码 砝码 1mg500gE2等级具直接比对法下一 级 计 量 器 具天津市蓟州区计量检定所所 属企事业单位1mg500g七、计量标准的稳固性考核本计量标准的稳固性,主要指用该标准在规定的肯定时间间隔内测量稳固的被测对象时所得到的测量结果的一样性；E2等级标准砝码,在不同时期对同一20g 的 F2 等级标准砝码进行测量,每个时期测量 6 次,取平均值,共测四组,取四组测量结果之中的最大值和最小值之差；测量结果如下表：计量标准稳固度考核记录测量次2022 年 1 月2022 年 3 月2022 年 5 月20

5、22 年 7 月变差结论数1 20.00019.99920.00019.9990.0003 合格2 1 9 1 9 19.99919.99920.00019.9993 9 8 2 9 19.99920.00020.00020.0004 9 1 1 1 20.00020.00020.00020.0005 1 0 2 1 20.00020.00020.00020.0006 0 0 1 1 20.00020.00020.00019.9991 1 1 9 经测试,本计量标准测量的稳固性0.0005mg 最大变化量 ,故用本计量标准进行测量时,其稳固性符合要求；八、检定或校准结果的重复性试验用 E2 等

6、级标准砝码,在短时间内,F2 等级标准砝码进行测量,在 20g 砝码测量 10 次,测量结果如下表：序号测量值 Xig 平均值 Xg1 19.9997 19.99976 2 19.9998 3 19.9998 4 19.9997 5 19.9998 6 19.9998 7 19.9998 8 19.9997 9 19.9998 10 19.9997 sy iin1y i1y2-4 =0.5 10S（ y）=S y in=0.2n-4 10经测试,本计量标准测量重复性为0.003mg,依据测量结果不确定度分析,用 F2 等级砝码测量的合成标准不确定度为：0.1mg,故用本计量标准进行测量时,计量

7、标准重复性符合要求；九、检定或校准结果的不确定度评定1. 概述 1.1 测量依据： JJG99-2022砝码检定规程；1.2 环境条件：温度（ 18-23）；1.3 测 量 标 准 ： E2 等 级 砝 码 , 1mg-500g 砝 码 质 量 最 大 允 许 误 差 为 （0.003mg-0.8mg）；1.4 被测对象： F2等级砝码, 1mg-500g 1.5 测量过程：用砝码直接加载、卸载的方式,测量示值与标准砝码之差即为示值误差；详细操作 : 比较 20g 砝码时在 BT224S220g/0.1mg上采纳 ABA比较方法,测量各参考点砝码的比较数据；2 数学模型 mt =mr+（vt-

8、v r） pa mw+.I ms/.Is 式中:mt被检砝码真空中质量值；mr 标准砝码真空中质量值；vt 被检砝码的体积；vr 标准砝码的体积；pa空气密度的实测值；mw添加小砝码的真空质量值；.I 从天平上读的质量差值；ms测量天平灵敏度时所添加小砝码的真空中质量值；.Is 由于添加灵敏度小砝码而引起的天平的示值变化；3 不确定度重量的评定 3.1 衡量过程的标准不确定度重量uw（A 类）衡量过程中的不确定度来源主要是BT224S220g/0.1mg电子天平的测量重复性 , 可以通过连续测量得到测量列, 采纳统计分析方法即A 类评定方法计算标准不确定度；依据原始记录,对20g 的砝码测量得

9、到测量列：-0.13 -0.11质量差-0.11 -0.13 -0.11 （mg）-0.09 -0.11 -0.13 -0.13 -0.15 平均值为 -0.12mg,单次试验标准差为uw=0.017mg,自由度 v=n-1=9；3.2 标准砝码的不确定度重量u（mr ）（B类）um r U/k2 2 u r m r式中: 可商定对每个 E2砝码的扩展不确定度 表规定的最大答应误差的 1/3 ；U,当 k=2 时, 小于或等于砝码允差ur mr 标准砝码质量的不稳固性引起的不确定度ur mr=Mmax-Mmin/23 =0.076-0.045/23 =0.006mg 依据公式 u（mr）=0.

10、015mg 3.3 依据需求可知： 与天平有关的标准不确定重量为 12.5 ；3.4 其它误差源忽视不计；4 标准不确定度汇总表 输入量的标准不确定度汇总于下表ut=0.043mg,自由度估为标准不确不确定度的来源测量不确定度项目砝码v 定度 u uw 衡量过程标准偏衡量过程的标准不确定0.017mg 9 差度重量u（mr）标准砝码标准砝码的标准不确定0.015mg 50 度重量ut 天平天平引入的标准不确定0.043mg 12.5 度重量5 合成标准不确定度uuu2u2m ru2=0.0486mg,有效自由度 Veff =20；wt6 扩展不确定度的评定 20gF2等级砝码的扩展不确定度 取

11、置信概率为 95%,按有效自由度 Veff =20,查 t 分布表得到 t 值为： 2.09 测量结果的扩展不确定度 U95=t95（60） u=0.10,Veff =20；十、检定或校准结果的验证本计量标准的测量不确定度验证采纳传递比较法 测量数据结果如下：测量次使用 E2等级砝码（ g）2使用 F2 等级砝码（ g）数测量点测量结果测量点测量结果1 20.0001 20.0002 2 20.0001 20.0002 3 20.0001 20.0003 4 19.9999 20.0003 5 20 19.9999 20 20.0002 19.9998 6 19.9999 7 20.0001

12、20.0001 8 19.9999 20.0002 9 20.0002 20.0002 10 20.0001 20.0002 平均值X1 20.00003 X2 20.00017 两次测量结果应当满意 |x1-x2 | U2U0U:本标准扩展不确定度, （k=2）；U0: 上一级砝码扩展不确定度 查 表 得 到 E2 等 级砝码 （ 20g）的 允 许误差 为 0.08mg,按 匀称 分 布 ,U0=0.08mg/ 3 0.046mg；本计量标准的扩展不确定度为：U=0.15mg |20.00003-20.00017|=0.00014gU2U2=0.157mg|x1-x2|U2U2故0测量结果说明,两