標準砝碼的選擇JJF1326-2011《質量比較(jiào)儀(yí)校準規範》中,砝碼準確度等級與比(bǐ)較儀實際分讀數直接相(xiàng)關,實際分讀數的表達(dá)式為Maxi/di,其中:i=1,2,3,……,n。表達(dá)式的意義為:每個局部衡量範圍(wéi)的最大載荷與相應(yīng)的實際分度值(zhí)的比。具體如表1所示。
表1 砝碼準確度等級與比較儀實際分讀數關係表(biǎo)
在實際工作中,校準最大(dà)載荷為1000kg、全量程(chéng)實際分度值為1g的質(zhì)量比較儀,對(duì)最(zuì)大載荷(1000kg)和二(èr)分之一的最(zuì)大載荷(500kg)標準砝碼準確度等級進行選擇(zé)時,按照JJF1326-2011中的相關要求,應選擇E1等(děng)級相應質量(liàng)值的(de)砝碼進行校準。而現有E1等級砝碼最高質量值為50kg,顯然二者(zhě)是矛盾(dùn)的。因此,筆者認為對最大載荷和二分之一的最大載荷標準砝碼(mǎ)準(zhǔn)確度等級進行選擇時,應由被校比較儀最大承載值和實際分度值(zhí)的關(guān)係來確定,如表(biǎo)2所示。
表2 被校比較儀最大承(chéng)載值和實際分度值
對局部示值誤差進行校準時,JJF1326-2011中對添加砝(fǎ)碼的質量值(zhí)ms的定義為被校比較儀實際分度值d的1000倍到5000倍之間任意一個單個砝碼。以最大載(zǎi)荷1000kg,全量程實際分度值為1g的質量比較儀為例,對1000kg載荷(hé)點的局部示值誤差(chà)校準時,ms為1000g、2000g、5000g中的一個砝碼。但在實際工作中,使用質量比較儀檢測1000kg砝碼時,其最大允許誤差的絕對值為(wéi)500g(即M3等(děng)級),因此,筆者建議應該增加一個小質量值的ms進行局部示值誤差的校準,即ms應該在100d到5000d之間(jiān)選取兩個標準砝(fǎ)碼,其中一個應選取100d的標(biāo)準砝碼,另一個標準砝碼任選。這樣可以更好(hǎo)地判(pàn)斷被校比較儀局部示值測量能力是否滿足量傳的相關要求。
二(èr)、恒溫時間
JJF1326-2011中,給出了(le)標準砝碼與被校比較儀恒溫(wēn)時間表(biǎo),所使用砝碼的質量範(fàn)圍為20g~10kg。由於各省、市計量部(bù)門廣泛(fàn)使用最大秤量為(1000~3000)kg的質量比較儀,對相應質量值的標準(zhǔn)砝碼進行量(liàng)值傳遞,為保證量傳的準確性,筆者建議增加質量為(100~1000)kg標準(zhǔn)砝碼與被校比較儀恒溫(wēn)時間的相關要求。實際工作中,大量程質量比較儀一般為(1000~3000)kg,因此,標準砝碼與被校比較儀(yí)恒(héng)溫時間在(1~2)h之間。
三、測(cè)量結果與(yǔ)不(bú)確(què)定度如何關聯(lián)
在對被校(xiào)比較儀進行校準時,主(zhǔ)要是(shì)重複性、偏(piān)載和局部示值誤差3個校準項目,並(bìng)且給出相應校準項目的校準結果和擴展不確定度(dù)。在實際工(gōng)作中,由於(yú)諸多主觀因素和客觀因素的影響,測量結果與真值之間存在一定差(chà)異。因此,在測量結果中加入了不確定度的(de)表示。在JJF1326-2011中,雖然給出了相應校(xiào)準項目的校準結果和擴展不確定度。在砝碼的校準過程中,比較(jiào)儀是(shì)作為衡量儀器使用的,在質量傳遞過程中所帶來的不確定度,將直接影響被(bèi)校砝碼的測量結果。如何考慮比較儀各(gè)不確定度分量在測量過程中,對被校砝碼測量結果的影響呢?JJF1326-2011中並未提起。
筆者建議JJF1326-2011能夠結合實際工作情況,建立統一的測量模型:
式中:mA——被校(xiào)砝碼的折(shé)算質量;mB——標準砝(fǎ)碼的折(shé)算質(zhì)量;——被校與標準砝碼的平均質量差。
由(yóu)測量模型可以(yǐ)看出(chū),影響被校砝碼折算質量的測量不確定度的主要因素有標準砝碼質(zhì)量的不確定度(dù)、衡量儀器的(de)不確定度、空氣浮力影(yǐng)響(xiǎng)的不確(què)定(dìng)度和磁性影響的不確定度(dù)。而衡量儀器(質量比較儀)的不確定度貢獻主要由(yóu)偏載和重複性組成。對於質量(liàng)比較儀(yí),偏(piān)載量的測量(liàng)應根據實際情況(kuàng)而定,對於帶有自動定(dìng)心秤盤和吊掛式秤盤的比較儀,在確保砝碼和比較(jiào)儀(yí)安全的情況下測量其偏載,也可以不進行偏載測量(liàng)。因此,在確定衡量儀器的不確定度貢獻時,應具(jù)體情況具體分析。
鏈接:
14C呼氣檢測儀(yí)校準關鍵技術研究
采暖室內空氣溫度(dù)檢測應注意的(de)事(shì)項
可燃氣體(tǐ)檢漏儀(yí)校準方法(fǎ)研究
淺談溫度變送器的校準
心電圖(tú)機計量標準量值比對分析
恒溫(wēn)培養設備的(de)校準及使用
驗光鏡片箱計量檢定中的常見問題(tí)與解決方(fāng)法
在(zài)線紅外測(cè)溫儀比對及校準
嬰兒培養(yǎng)箱電氣安全檢查校準(zhǔn)方法探討
呼吸機校準中參(cān)數的設(shè)置及換算
利用便攜式超聲(shēng)波流量計提高大口徑流量計計量(liàng)準確度的方法
工業分析儀計量校準方法探討
高精度溫(wēn)濕度變送器校準(zhǔn)方法研(yán)究
電磁式電壓(yā)互感器感應耐壓試驗
本文刊發於《中國計量》雜誌2015年第(dì)10期
作者:遼寧省計量科(kē)學(xué)研究院(yuàn) 賈永剛(gāng)