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F 2等级吨砝码标准装置测量不确定度评定报告1、 概述：1．1测量依据：JJG99-2006《砝码》检定规程1．2环境条件：常温，相对温度不大于80%。
1．3计量标准器：50个F 2等级20kg 标准砝码，每个砝码的扩展不确定度U=0.1g,.包含因子(K=3）1．4主要配套设备：电磁天平，检定分度值5g, 实际分度值1g, 最大允许误差5g.1．5被测对象：M 1等级500kg-1000kg 砝码，最大可接受的扩展不确定度U 500kg =7.5g U 1000kg =15g 包含因子K=32．测量方法：依据JJG99-2006《砝码》检定规程，采用单次替代法，在符合上述条件下，测量结果一般可直接使用本不确定度的评定结果。
3．数学模型：m A =m B +（V A -V B ）(ρK –ρ1.2 )式中：m A -被测的M 1等级砝码折算质量：m B -F 2等级砝码的组合折算质量：V A -被测砝码的体积；V B -标准砝码的体积；ρK -检定时实验室的空气密度；ρ1.2-参考空气密度为1.2mg/cm 24．不确度来源及分量的评定（在1000kg 处）4．1 输入量M B 的标准不确度 u Bef (m B )评定：采用B 类方法进行，根据规程50个20kgF 2等级砝码最大组合允许误差 δ(m B )=50×0.3=15g标准砝码不稳定性的标准不确定度 u ins(m B )取相应砝码最大允许误差 δ(m B ) 的331 u Bef (m B )=)()(220B ins B m u m u + 式中 u 0 --标准砝码最大允许误差的1/3；根据规程F 2等级20kg 砝码的允许误差为0.3g, 0.3×50=15 g ，呈正态分布，置信概率95%。
包含因子K=3，估算)()(s s m u m u ∆=0.1 自由度=50 u Bef (m B )==+233152315)()( 5.77g 4．2空气浮力引入的标准不确定度 u b (m B ) 的评定，采用B 类方法进行评定M 1等级砝码检定中，相应的空气密度修正量相对于最大允许不确定度一般非常小，因此不用进行空气浮力修正，这时通过估计空气浮力修正值的大小来评定该不确定度分量，首先，空气密度一般控制在（ρK ±0.12）mg/cm 3，其次F2等级千克组砝码的材料是不锈钢，材料密度为（7950±140）kg/m 3，从而可计算出最大的空气浮力修正量，因此空气浮力的标准不确定度可取为u B (m A ) =31×(ρK –ρ1.2 ) ×（V A -V B ）=31×0.12×(1000/7810-1000/8090)=0.31g4．3天平测量重复性引起的不确定度u w 的评定，采用A 类方法进行评定，用1t 天平对1t 砝码在重复性条件下连续测量10次得(1)1000.0037; (1)1000.0037; (2)1000.0007; (3)1000.0035; (4)1000.0037; (5)1000.0021;(6)1000.0026; (7)1000.0030; (8)1000.0026; (9)1000.0026; (10)1000.0010;.实验标准差S=1)(12--∑=n m mn i i =1.04g自由度10-1=94．4测量天平分度值时天平测量重复性因起标准不确定度u ba (m B )的评定，采用A 类方法进行评定。
知识专题标题：深度解析f2等级公斤砝码不确定度的评定一、概述在物理学、工程学、实验室实验等领域，砝码的准确度和不确定度一直是一个备受关注的话题。
f2等级公斤砝码不确定度的评定是其中一个重要的研究方向。
本文将从深度和广度两个方面对f2等级公斤砝码不确定度的评定进行全面探讨，旨在帮助读者更好地理解这一复杂而重要的概念。
二、概念解析我们来解释一下f2等级公斤砝码的概念。
f2等级公斤砝码是指经国家权威机构检定合格的，具有一定标准规格和精度等级的公斤砝码。
在实际应用中，f2等级公斤砝码的准确度和不确定度直接影响着实验数据的可靠性和精度。
评定f2等级公斤砝码的不确定度是非常重要的。
三、不确定度的评定方法针对f2等级公斤砝码的不确定度评定，通常会采用多种方法进行综合分析。
其中，最常见的方法包括A类不确定度评定方法、B类不确定度评定方法和合成不确定度评定方法等。
A类不确定度评定方法是指通过对砝码本身的材料、结构、密度等因素进行深度研究，来评定其不确定度的方法。
B类不确定度评定方法则是通过对砝码的使用情况、环境条件、测量仪器等因素进行全面考虑，来评定其不确定度的方法。
而合成不确定度评定方法则是将A类和B类方法进行综合，并结合实际情况进行综合评定。
四、主题文字反复提及在进行深入讨论之前，我们需要多次提及“f2等级公斤砝码不确定度”的主题文字，以便读者能够更好地理解文章内容。
通过对f2等级公斤砝码不确定度的评定方法进行全面分析，我们能够更好地认识到其重要性和复杂性。
五、深度探讨在评定f2等级公斤砝码的不确定度时，我们不能简单地依据材料、结构和使用环境等因素进行评定，而是需要将这些因素进行全面综合考虑。
在评定A类不确定度时，我们既要考虑到砝码的制作材料和结构特点，还要考虑到不同材料、结构对砝码的影响程度；在评定B类不确定度时，我们需要考虑到砝码的使用环境、测量仪器的精度等因素对砝码准确度的影响。
只有通过全面综合分析，我们才能更准确地评定f2等级公斤砝码的不确定度。
F2等级大砝码测量不确定度的评定摘要：本文根据JJG-2006《砝码检定规程》对F2等级大砝码进行不确定度概述分析及评定。
关键词：F2等级；大砝码；不确定度概述1.依据及方法按照JJG99-2006《砝码检定规程》，测量所用的标准器具为F2等级标准砝码，被测仪器为M1等级砝码，测量范围：500kg～1000kg。
实验室环境温度为常温。
测量采用替代法，将一个F2等级标准砝码放在质量比较仪称量盘中心位置，读取平衡位置示值，然后取下该砝码，再将被测的M1等级砝码放在质量比较仪称量盘中心位置，读取平衡位置示值，根据规程中的公式计算出被测砝码的折算质量。
2.数学模型mA = mB+(VA-VB)(ρK-ρ1.2)+(LA-LB)mr/(LBr-LB) (1)式中：mA—被测砝码的折算质量(mg)；mB—标准砝码的折算质量(mg)；VA—被测砝码的体积(cm3)；VB—标准砝码的体积(cm3)；LA—被测砝码的平衡位置；LB—标准砝码的平衡位置；mr—测量质量比较仪分度值的标准小砝码的折算质量(mg)；LBr —测量质量比较仪分度值加放Mr后的平衡位置；ρK —测量过程中实验室的实际空气密度(mg/cm3)；ρ1.2=1.2mg/cm33. 各标准不确定度值分量评估3.1 测量过程的标准不确定度uC测量过程的标准不确定度us是一组测量结果的标准偏差，对被测砝码测量十次作为一组，取该组数据的标准偏差即为uC，见表1。
表1 测量过程的标准不确定度uC3.2 标准砝码引入的不确定度ur标准砝码的不确定度由上级部门测量该砝码给出的不确定度ur1和该标准砝码的质量不稳定性引起的不确定度ur2两部分组成。
根据JJG99-2006《砝码检定规程》5.2款的规定，ur1可由标准砝码检定证书中的给出的最大允许误差推算得到,ur2是需经过多次检定之后标准砝码的质量变化中估计得到，新建标准时暂不予考虑。
500kg～1000kg标准砝码的不确定度ur见表2：表2 标准砝码的不确定度ur(g)3.3 空气浮力修正引入的不确定度uk因测量过程中实验室环境条件完全符合规程的要求，考虑到实验室地处平原，海拔高度很小，故不进行空气浮力修正，根据规程要求，被测砝码的准确度等级较低，空气浮力引入的不确定度忽略不计。
F 2等级砝码折算质量测量结果的不确定度评定 1 概述1.1 测量依据：JJG99-2006<<砝码检定规程>>。
1.2 环境条件：温度：20.5℃ 温度波动：0.5℃/h湿度：55% 湿度波动：15%/4h1.3 测量标准：F 1等级标准砝码，标称质量200g ，由JJG99-2006《砝码检定规程》给出其扩展不确定度U ≤0.3mg ，包含因子k =2。
1.4 被测对象：F 2等级砝码。
标称质量200g ，由JJG99-2006《砝码检定规程》给出其质量允差的绝对值为3.0ng,扩展不确定度U ≤1.0mg ，包含因子k =2。
1.5 测量方法：砝码的量传采用ABBA 循环的双次替代衡量法，方法如下： a.开启天平，将标准砝码放在天平的称盘上，稳定后读取天平示值A 11，取下砝码再重复放上秤盘读取天平示值A 12以上，计算A 11、A 12两数的算术平均值A 1；b.取下标准砝码，换上同标称质量的被检砝码，重复步骤a 的操作，计算计算B 11、B 12两数的算术平均值B 1；c.重复步骤b 和a 的操作，得出A 2和B 2的，分别计算A 1、A 2和B 1、B 2的算术平均值A 和B ；d.通过()()0CSct cr B A a Sm m m V V P P I I =+--±∆⨯∆公式计算出被检砝码实际质量。
1.6 评定结果的使用在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。
2.数学模型()()0CSct cr B A a Sm m m V V P P I F I =+--+∆⨯+∆ 式中：m ct ——被测砝码的折算质量； m cr ——标准砝码的折算质量； V B ——被测砝码的体积； V A ——标准砝码的体积；P a ——测量时，实验室的实际空气密度； P 0 ——约定的标准空气密度；I ∆——被测砝码与标准砝码的平衡位置的差值；m cs ——测天平分度值的标准小砝码的折算质量；S I ∆——测天平分度值加放m cs 后的平衡位置改变值；F -----磁性影响。
F 2等级克组、毫克组砝码折算质量的测量结果不确定度分析计算报告 1. 概述
1.1 测量依据：JJG99-2006《砝码检定规程》；JJG1036-2008《电子天平检定规程》；JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》。
1.2 环境条件：温度21.5℃，相对湿度54%。
1.3 测量标准：F 1等级标准砝码。
测量范围1mg ～500g ，由JJG99-2006《砝码检定规程》给出其扩展不确定度极限值（0.006~0.8）mg （k =2）。
1.4 被测对象：F 2等级砝码。
测量范围1mg ～500g ，由JJG99-2006《砝码检定规程》给出其扩展不确定度极限值（0.02~
2.4）mg （k =2）。
1.5 该F 1等级标准砝码使用了修正値，并有超过五个检定周期的证书(6个周期的证书)。
1.6量传过程中，空气密度采用了平均值，砝码材料密度及其不确定度采用规程中给出的数值。
1.7使用天平：型号AE240；分度值为0.01mg/0.1mg ；最大载荷为40g/200g 。
2. 测量方法
采用单次替代称量法、ABA 循环方式，由一人测一次。
测量时，先把标准砝码m A 放在天平秤盘中心，读取标准砝码的平衡位置I A1，然后把标准砝码取下，放上被测砝码m B 于秤盘中心，读取被测砝码的平衡位置I B ，再将标准砝码m A 放在天平秤盘中心，读取标准砝码的平衡位置I A2，最后加上测分度值的标准小砝码m S ，读取数值I A2+ms 。
根据规程提供的公式算出被测砝码的折算质量。
3. 数学模型
m mc mc r t ∆+=
式中：t m c ——被测砝码的折算质量；
r mc ——标准砝码的折算质量；
m ∆——被测砝码和标准砝码的平均质量值。
4. 不确定度分量
4.1上等级标准砝码的不确定度分量
以测量g 组砝码20g 为例。
F 1等级20g 标准砝码的扩展不确定度极限值为0.08mg （k =2），该标准砝码是新购置的,在一定时间内，经对同一被测砝码进行多次测量，得到一组测量值：20.000025、20.000016、20.000019、20.000027、20.000018、20.000021g 。
则砝码不稳定性引起的不确定度：
mg n m m
f
s u i
inst 006.05
1093.11
)(5
2
=⨯⨯=-∆-∆==-∑
所以，上等级标准砝码的标准不确定度为：
m g u k U m u inst r 040.0006.0208.0)(2
2
22
=+⎪⎭
⎫ ⎝⎛=+⎪⎭⎫ ⎝⎛=
4.2 衡量过程的标准不确定度分量
在重复性条件下连续测量20g 砝码重复性误差10次，得到质量差数据：0.46、0.45、0.42、0.40、0.41、0.42、0.39、0.42、0.41、0.42mg 。
测量平均值 ∑=∆=∆n
i i m n m 1
1=0.42mg
测量结果单次测量标准偏差 ()
mg n m
m
s n
n i
021.01
10004
.011
2
=-=
-∆-∆=
∑=
测量平均值实验标准差：mg n
s m s 007.0)(===∆
故： mg m s m u w 007.0)()(=∆=∆
4.3空气浮力修正的不确定度分量
检定规程中规定，F 2等级砝码需要进行空气浮力修正的前提是：空气密度的测量结果超过1.2kg/m3(1±10%),或者()()9/00MPE V V C m a r t >-⨯-=ρρ。
石家庄当地空气密度的平均值a ρ=1.191mg/ cm 3 ，因此，检定时无需进行空气浮力修正，而将此数据放入不确定度评定中。
空气浮力修正的标准不确定度为：
()()()()mg
m u b 033.006928
.050.2501.2381.250.22191.10215.020236.00215.0191.106928.0381.250.2)(2
2
222222=⨯-⨯-⨯+⨯⨯-+⨯+⨯-=∆
注：1. F 1等级标准砝码的材料密度为8000kg/m 3，其体积为3
50.2cm V ref =，测量标准不确定
度3
0215.0cm u REF V =；
2. F 2等级被检砝码的材料密度为8400kg/m 3，其体积为3
381.2cm V ref =，测量标准不确
定度3
0236.0cm u REF V =； 3. 空气密度的标准不确定度为：
3/06928.03
12.0)(cm mg u a ==
ρ
4. 标准砝码的上等级砝码为JF1无磁砝码，其体积为3
501.2cm V ref =
4.4 衡量仪器的不确定度分量
使用的衡量仪器为AE240(40g/0.01mg)型天平，且为合格用天平，当加放1g 砝码时，天平显示
值为：1.00004g 则衡量仪器的各个不确定度分量计算为：
灵敏度引起的不确定度：mg m u s 7
2
2221022.1100004
025.010*******.042.0)(-⨯=+⨯=∆ 分辨率引起的不确定度：mg d m u d 0041.0232/01.02)32/(
)(=⨯=
⨯=∆
偏载引起的不确定度：0096.03
3210
.03
32)(=⨯⨯=
⨯⨯=
∆D
m u E mg
衡量仪器引入的不确定度： mg m u m u m u m u e d s ba 010.0)()()()(2
2
2
=∆+∆+∆=∆
5.标准不确定度分量一览表
序号 标准不确定度来源
符号
不确定度分量（mg ）
1 标准砝码 )(r m u
0.040 2 测量过程 )(m u w ∆ 0.007 3 空气浮力 )(m u b ∆ 0.033 4
衡量仪器
)(m u ba ∆
0.010
以上标准不确定度分量彼此间独立无关，因此，合成标准不确定度：
mg m u m u m u m u ba w r 053.0)()()()(2
22=∆+∆+=∆
6.扩展不确定度计算
扩展不确定度U 属正态分布，取k =2。
20g 砝码质量扩展不确定度：
mg m u k U 11.0053.02)(=⨯=∆⨯=
7.测量不确定度的报告与表示
F 2等级20g 砝码的质量值测量结果的扩展不确定度为 U =0.11mg k =2。
