雙金屬溫度計(jì)測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定

1、雙金屬溫度計(jì)測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定1 依據(jù)文件1.1 JJF1059-1999測(cè)量不確定度評(píng)定與表示;1.2 JJG226-2001雙金屬溫度計(jì)檢定規(guī)程；1.3 編制測(cè)量不確定度評(píng)定作業(yè)指導(dǎo)書(shū)。2 檢定/校準(zhǔn)方法2.1 測(cè)量的環(huán)境條件：溫度：（15?35）C,相對(duì)濕度：W85%RH2.2 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其主要技術(shù)要求：二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)；標(biāo)準(zhǔn)恒溫油槽：工作區(qū)域最大溫差0.2C,工作區(qū)域水平溫差0.1C;冰點(diǎn)器。2.3 被測(cè)對(duì)象及其主要性能：測(cè)量范圍為（0-300廠(chǎng)C、準(zhǔn)確度等級(jí)為1.5級(jí)、分度值為5.0C的被檢雙金屬溫度計(jì)；其誤差不超過(guò)土（a%量程）Co（a：為準(zhǔn)確度等級(jí)）2.4 評(píng)定結(jié)果的使用：本

2、測(cè)量不確定度評(píng)定可直接用于重復(fù)性條件下和復(fù)現(xiàn)性條件下的測(cè)量結(jié)果。3 數(shù)學(xué)模型ytTA式中：y雙金屬溫度計(jì)在300C點(diǎn)的示值誤差；t雙金屬溫度計(jì)在測(cè)量時(shí)的示值；T二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)的示值；A二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)在300C的修正值。4 方差和靈敏度系數(shù)4.1 靈敏度系數(shù)：C1y/t1C3y/A1C2y/T14.2 方差公式：uc（y）.u2tu2Tu2A5 輸入量標(biāo)準(zhǔn)不確定度ucy評(píng)定5.1 輸入量t的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（t）評(píng)定：輸入量t的標(biāo)準(zhǔn)不確定度主要來(lái)源：被檢雙金屬溫度計(jì)的示值估讀引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（tj，示值重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度U（t2）。5.1.1 被檢雙金屬溫度計(jì)的示值估讀引入的標(biāo)準(zhǔn)

3、不確定度u（tj,用B類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定:由于雙金屬溫度計(jì)的示值估讀到其分度值得1/10,即0.5C,則不確定度區(qū)間半寬為0.5C,按均勻分布處理，包含因子k,3,其標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（tj0.5/-.30.29C。5.1.2 被檢雙金屬溫度計(jì)的示值重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(t2),用A類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)對(duì)一支測(cè)量范圍為(0-300廠(chǎng)C、準(zhǔn)確度等級(jí)為1.5級(jí)、分度值為5.0C的被檢雙金屬溫度計(jì)在300C溫度各進(jìn)行10次重復(fù)性測(cè)量(均在正行程上進(jìn)行)，得到測(cè)量列(C):299.0,299.0,298.5,298.5,299.0,298.5,298.5,299.0,299.0,299.0xix單次實(shí)驗(yàn)

4、標(biāo)準(zhǔn)差：S:1=0.26C101對(duì)這支溫度計(jì)分別在100C,200C溫度點(diǎn)各進(jìn)行10次重復(fù)性測(cè)量，對(duì)另二支測(cè)量范圍為(0-300C),準(zhǔn)確度等級(jí)1.5級(jí)、分度值為5.0C雙金屬溫度計(jì)分別在100C,200C,300C溫度計(jì)各進(jìn)行10次重復(fù)性測(cè)量(均在正行程上進(jìn)行)，如此得到9組(共90個(gè))示值誤差數(shù)3=0.26CS2=0.21Cs3=0.16CS4=0.24Cs5=0.21Cs6=0.26CS7=0.24CS8=0.21Cs9=0.16Cut2=Simax=0.26C據(jù)，然后分別對(duì)每組計(jì)算實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差Si，即自由度v(t2)910181因?yàn)?，u(tj和ut2是互不相關(guān)的，所以u(píng)t.u2t1u2t

5、20.39C自由度u4tvu4(tju4(t2)v(tjv(t2)5.2 輸入量T的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(T)的評(píng)定：5.2.1 二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)的示值估讀引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(TJ，二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)的示值應(yīng)估讀到分度值的1/10。即0.01C,所引起的誤差0.005C，因?yàn)閿?shù)值很小，可忽略不計(jì)。5.2.2 恒溫槽溫度波動(dòng)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(T2)，恒溫槽溫度波動(dòng)在讀數(shù)過(guò)程中其變化最大不超過(guò)0.1C,其分布為反正弦分布，包含因子K2,其標(biāo)準(zhǔn)不確定度估計(jì)其不可靠性為20%則自由度VT220%2I212。5.2.3 恒溫槽溫場(chǎng)不均勻性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度UT3,用B類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定。恒溫槽在300

6、C其溫場(chǎng)的最大溫差不超過(guò)0.2C,其分布為均勻分布，包含因子K,3,其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為UT30.2I2I30.06C。估計(jì)其不可靠性為20%則自由度VT320%2I212。因?yàn)?，UT2和UT3是互不相關(guān)的，所以u(píng)T.u2T2u2T30.07C自由度4VTuT18uT2uT3VT2VT35.3 輸入量A的標(biāo)準(zhǔn)不確定度uA的評(píng)定：5.3.1 二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)修正值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度uA,用B類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定。從二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)檢定規(guī)程中可知在300C時(shí)的示值檢定結(jié)果的擴(kuò)展不確定度0.06C,置信概率為99%,包含因子k=2.58,其標(biāo)準(zhǔn)不確定度uA0.06I2.580.02C自由度V。5.3.

7、2 二等水銀溫度計(jì)在周期內(nèi)不作零位修正所引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，用B類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定。二等水銀溫度計(jì)在周期內(nèi)不作零位修正所引入的誤差為0.08C,該誤差分布均于分布，包含因子K,3，其標(biāo)準(zhǔn)不確定度uA20.08I30.05C。2估計(jì)其不可靠性為20%則自由度VA220%I212o因?yàn)?，uA和uA是互不相關(guān)的，所以輸入量A的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u A , u 2 Aiu2 A20.05 C自由度Au4A“VA4412uAuA?6合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度1.1 標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表序號(hào)i標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量UXi不確定度來(lái)源i標(biāo)準(zhǔn)不確定度值UXiCiy/XiCiuXi自由度i1u(t)輸入量t引入的誤差/0.39C10.

8、39C117u(ti)示值估讀引入的/、確定度0.15C0.15C50u(t2)不值重復(fù)性引起的不確定度/0.26C0.26C812u(T)輸入量T引入的誤差0.07C-10.07C18u(Ti)二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)的估讀T10.01C,因?yàn)閿?shù)值很小可以忽略忽略u(píng)(T2)恒溫槽溫度波動(dòng)T20.04C0.04C12Ug恒溫槽溫場(chǎng)不均勻性T3W0.06C0.06C123u(A)輸入量A引入的誤差/0.05C-10.05C12u(Ai)二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)修0.02C0.02Cu(A)止1目.A二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)不作零位修正值A(chǔ)20.05C0.05C12i誤差或不確定度來(lái)源的序號(hào);Xi第i個(gè)自變量或輸入估計(jì)值a，一關(guān)的誤差分散區(qū)間半寬，極限誤差或擴(kuò)展不確定度；ki覆蓋因子或置信因子;uXiai/ki輸入B類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度；若用統(tǒng)計(jì)方法獲得時(shí)，稱(chēng)為A類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度；G靈敏度系數(shù)u(y)CiuXi輸出標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量；Vi自由度1.2 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)算以上所分析的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量是互不相關(guān)的，所以其合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：uc(y).u2tu2Tu2A=0.40°C7 有效自由度：4ef/=128CM/i8 擴(kuò)展不確定度：擴(kuò)展不確定度的計(jì)算：Uk%y被檢雙金屬