线速度标准装置线速度示值误差测量结果不确定度评定报告VIP

《线速度标准装置校准规范》不确定度评定报告线速度标准装置线速度示值误差测量结果不确定度评定报告1概述1.1被校对象：线速度标准装置1.2主要标准器：关节臂式坐标测量机（MPE：±0.025mm）、转速测量仪（准确度等级0.005级）、激光测微仪（MPE：±5μm）1.3测量过程：线速度标准装置的速度校准是通过在转台工作面粘贴反光标记，用转速测量仪测量转台的转速乘以周长，计算出转台工作面移动的线速度，作为线速度标准值，线速度标准装置的线速度示值与线速度标准值之差即为线速度示值误差，一般用示值相对误差表示。2测量模型测量模型： δv式中：δv——线速度v——线速度标准装置的线速度示值，km/h；vs——线速度标准值的10次测量平均值，kπ——圆周率，取3.14159；D——转台直径实测值，mm；n——转台转速10次测量平均值，r/min。3方差及灵敏系数各输入量彼此独立不相关，由不确定度传播律可得：u灵敏系数：c1cc34不确定度来源分析4.1线速度测量重复性引入的标准不确定度；4.2转台径向跳动引入的标准不确定度；4.3转台直径测量引入的标准不确定度；4.4转台转速测量引入的标准不确定度。5不确定度分量评定5.1线速度测量重复性引入的标准不确定度u对线速度标准装置5km/h、60km/h、120km/h、150km/h、200km/h速度点分别进行10次测量，测量结果见表1。单次实验标准偏差：s(v)=实际测量时，在重复性条件下连续测量10次，以10次测量的算术平均值作为测量结果，则可得标准不确定度为：u表1重复性测量列测量次数校准点(km/h)56012015020014.999259.9922119.9848149.9810199.974424.999259.9922119.9840149.9806199.973334.999259.9920119.9852149.9784199.974044.999259.9926119.9850149.9807199.975054.999159.9921119.9856149.9803199.975964.999259.9922119.9846149.9803199.974074.999259.9923119.9863149.9811199.973384.999259.9917119.9850149.9798199.973794.999159.9921119.9840149.9801199.9754104.999259.9925119.9859149.9799199.9752平均值4.999259.9922119.9851149.9802199.9744u0.000010.000080.000230.000250.00029注：测得的转台直径为：999.840mm5.2转台径向跳动引入的标准不确定度u由试验可得转台径向跳动不大于0.05mm，按均匀分布估计，区间半宽度a=0.025mmuDr5.3转台直径测量引入的标准不确定度u关节臂式坐标测量机空间长度允许误差为±0.025mm，估计为均匀分布，区间半宽为0.025mm，则：uD5.4转台转速测量引入的标准不确定度u由检定证书可知转速测量仪准确等级为0.005级，估计为均匀分布，区间半宽为0.005%，由转速测量仪引入的不确定分量，按下式计算，结果见表2：u表2各速度点及对应的转速值校准点（km/h）560120150200转速平均值（r/min）26.52568318.3211636.6466795.79561061.071u0.00080.00920.01840.02300.03066标准不确定度汇总表3标准不确定度汇总（以60km/h点为例）不确定度来源符号标准不确定度灵敏系数c重复性u0.00008km/h0.0167(km/h)-11.34×10-6径向跳动u0.014mm-0.001mm-11.4×10-5转台直径u0.014mm-0.001mm-11.4×10-5转速测量u0.0092r/min-0.0031r/min)-12.89×10-57合成标准不确定度合成标准不确定度按下式计算：u表4各校准点的合成标准不确定度校准点（km/h）560120150200u0.00354%0.00354%0.00354%0.00354%0.00354%8相对扩展不确定度取包含因子k=2，线速度示值误