電子水平儀示值誤差測量結(jié)果的不確定度評定

1、電子水平儀示值誤差測量結(jié)果的不確定度評定1、概述（1）測量方法：依據(jù)jjg103-2005電子水平儀和合像水平儀檢定規(guī)程（2）壞境條件：溫度（20±2） °c（3）測量標(biāo)準(zhǔn)：sj2211全自動小角度檢定儀（4）被測對象：分辨力為0.001mm/m的數(shù)顯式電子水平儀（5）測量過程：電子水平儀的示值誤差是用sj2211全自動小角度檢定儀測量的，由兩指示 計的高度差形成標(biāo)準(zhǔn)的線性角值，被檢電子水平儀的示值與標(biāo)準(zhǔn)線性角值之差即為被檢電子 水平儀的示值誤差。（6）在滿足上面要求的情況下，檢定結(jié)果的不確定度可以直接引用下面的分析結(jié)果。2、數(shù)學(xué)模型式屮：/被測電子水平儀在被測量程的示值誤

2、差；a一一被測電子水平儀示值a, 一一小角度檢查儀兩指示計的高度差l小角度檢查儀兩指示計測頭之i'可的距離靈敏系數(shù)=込、 込-1=av/l2=lmm/m（l - 500mm= 250/zm ）3、輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定（1）輸入量引入的不確定度分量鞏）輸入量a的不確定度主要來源是電子水平儀的測量重復(fù)性，可以通過連續(xù)測量，測出單 次測量標(biāo)準(zhǔn)差。選擇一臺示值穩(wěn)定的電子水平儀，在重復(fù)性條件下連續(xù)測量10次，得到測量列如下（單位 為 jam/m）：4.23.84. 14.03.94.04.04. 14.23.8s= 0. 14單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差(2) 輸入量引入的不確定度分量心)av標(biāo)準(zhǔn)不確定度

3、由小角度檢查儀指示計示值誤差的不確定度帶來的，根據(jù)檢定證書，可知 u 0.12/m, k = 2 ,貝ijw(a?) = 0.12/2 = 0.06/m(3) 標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(厶)的評定厶標(biāo)準(zhǔn)不確定度由兩指示計屮心距偏差、屮心距不平行度及測帽和套孔軸心重合度引起 的。兩指示計中心距偏差，根據(jù)jjg300-82小角度檢查儀檢定規(guī)程要求，中心距偏差不 大于土0.05mm,服從均勻分布，包含因子k =忑,半寬度a = 0.05mm,所以(l) = 0.05/v3 = 0.029mm中心距不平行度，根據(jù)jjg300-82小角度檢查儀檢定規(guī)程要求，中心距不平行度為 0.02mm,服從均勻分布，包含因子k

4、 =屈,半寬度a = 0.02mm ,所以u2(l) = 0.02/v3 = 0.012mm兩指示計測帽和套孔軸心重合度，根據(jù)jjg300-82小角度檢查儀檢定規(guī)程要求，兩 指示計測帽和套孔軸心重合度不大于0.06mm,服從均勻分布，包含因子£ =,半寬度a = 0.06mm ,所以w3(l)二 0.06/d = 0.035mmu(l) = jo.0292+0.0122+0.0352 = o.o47mm4、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定=耐匈2 +匕2 »($)+牡3»(厶)u(l) = 70.142 +0.062 +0.0472 - 0.16/zm/m5、擴(kuò)展不確定度u

5、 = k ucu = 2x0.16/m / m « 0.00032mm/m疇輔鬆鬆黑量=0.3ip m/m仁概述(d灣駁"法：依據(jù)jjgi03- 2005電介水平儀憐定 規(guī)程。(2鴻員壞境：溫度(20土 2) 9肖被檢水平儀的分 度1ft<0.005mm/m時；溫度(20士 5當(dāng)胺檢水平儀 的分度值2 0.005mm/m時(3) 測量標(biāo)準(zhǔn)：小角度檢査儀,3等fit塊(4) 被測對象：電亍水平儀。(5) 測量過程：電f水平儀的示值謀墨址用小ftj度 檢任儀測量的小角度檢住儀朗ih示計測頭趾離為 500mm.水平儀放在檢査儀上調(diào)整零位肓，兩指示計e 放這郴同量塊井對冬般測

6、電/水平儀禾值與指示計 下測頭量塊的謀左，所形成的侑度 /l之址值，即為 被測電滬水平儀的示值誤埜, o(6) 評定結(jié)果的使用：符合上述條件下的測鳳結(jié)果. 可i*(接使用本不確定度的評定結(jié)果。2、數(shù)學(xué)模型= zml式中：一被測電子水平儀在被灣量程的示值 誤差；厶一酸鴻電子水半儀示值：l小角度檢金儀 兩指示計測頭距離；, 兩折示計測頭下兩量塊的實(shí) 際尺寸差值哦淑思3、輸入訊的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定(d輸入量的不確定度u(a)的評定輸入量的不確定來源主耍址電/水平儀的測量 重復(fù)性町以通過連續(xù)測彊、測出饑次測眾標(biāo)準(zhǔn)差選擇-臺蛋貝性很好的電水平儀在蛋貝性條件 卜連續(xù)測品10次得到測量列為3.0p m/m-3

7、.0p m/m.3.op m/m .2.0p m/m. 3.op nvm3.0p m/fn3.0p m/m.3.op nvtn30p m/m. 3.0p m/m車次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)望3次測員平均值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)冷址為:s（21） =</ v3 =0.18p m/m自由度為:vi= x vi/=iox (10- i) =90/ |(2)標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定.標(biāo)準(zhǔn)不確定度由量塊及指示計謀差構(gòu)成.采用 b類方法進(jìn)行評定。形成小角度的兩塊量塊尺寸都為經(jīng)檢定合格的 10mm以下的3等量塊梵不確定度為(0+id p血包 含因 f k=26.半寬度 ff=(0.h|x 0.01) p rrnn 故：(0+ lx 0.

8、01) /2.6=0.042p m(a的估計值很可塞，其自由度v( q t 50 °兩光學(xué)計的分度值為ip m對線謀差可為士 1/2 分度，即土 05p m眼從均勻分布包含因f k=vt 半 寬度 a=0.05p m 故：wi(s =0.05p m/ v 3 =0.029p m估計八:皿1/6.其自由度v(%) = l8則： 臨)u二、+!?(“)& +u2(4“j 4,= 0.072p m耳丸血卻卩18+0.029v i8f 132(3)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(d的評定l標(biāo)準(zhǔn)不確定度由兩指示計中心更偏型、中心便不 平行度量塊及測帽和套孔軸心重a度構(gòu)成，采用b類方 法進(jìn)行評定包含因r

9、 jt= vt 半%度a=0.02mm 則： uo=0.06n)m/ v3 =0.035mm 估計a = 025其門由度va=8oun則 u(d = vo-02910.0120.035* mm= 0.047mm v(d =0.047? (0.0294/80.0124/80.0354/8) = 184、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定(i)a系數(shù)實(shí)吏用借況為l=500mm s=250p m的杲坡系，的杲敬系數(shù)c產(chǎn)=l的杲傲系數(shù)cf=":兒=/ li mm/ m;m到評定校準(zhǔn)測sft力的標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總 法進(jìn)行評定。兩指示計中心距偏遼根據(jù)jjg300- 82小角度檢 查儀檢定規(guī)程耍求，中心距偏差不

10、人于± 0.0 5 m叫服 從均勻分布，包含因子k=v9半寬度0.05mm，故：ua=0.05/ 7、= 0.029mm估計型l=o.25,其自由度vh=8ug中心距不平衡度，根據(jù)jjg300- 82<小角度檢査儀 檢定規(guī)稈耍求.中心距不平行度為0.02mm,服從均勻 分布包仔因，半寬度a= 0.02mm 故：uc= 0.02mm/ v 3 =0.012mm估計".25,其口由度vc=8如兩指示器測帽和套孔軸心重合度，根據(jù) jjg300- 82小角度檢茂儀檢定規(guī)理憂求兩指示器測 帽和套孔軸心巫介度不人于0.06mm, ik從均勻分布.得到評定枚準(zhǔn)測量能力的標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總標(biāo)準(zhǔn)不確定 皮分址ug）不確定/«*»標(biāo)準(zhǔn) 不確定度c,|ci |u(jqv.g電子水平儀的測址不 重貝性0.1 xp n>/m10 00018mm/ m90叭厶）兩指示計測盤下兩蚤塊的實(shí)際尺j < tn0.072m m2m'0.00014mm/ m132u(l)小角哎檢査儀兩指示 計灣知k離0.047mmlmnvm0.000(m7mm/ mix（2）合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度乂的計算u：=|c i （） p+|c, i （!（©