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一次砝码国际比对要求与过程
发布时间:2019-07-11   点击次数:67次

一次砝码国际比对要求与过程:

砝码是关系到质量、力值、容积、流量、压力、密度等测量准确度的重要量。亚太实验鉴定合作机构为了取得其技术资格成员的相互支持和信任,组织了国际实验室间代号为APM002的砝码比对。此项工作增进了对实验室能力的相互了解。参加此次国际实验室比对的有亚太地区十五个国家的35个实验室。代表我国参加此次比对的是中国工业第304所质量校准实验室和辽宁计量测试所。这次负责组织和技术分析的单位是澳大利亚国家检验管理协会(NATA)。比对分为三个循环组,我国参加的是此次国际实验室比对的第三循环组。第三循环组比对的砝码标称值分别为:1g;10g;200g;1000g,以及一个“非标准”砝码134g。使用“非标准”砝码的原因是由于在测量和不确定度计算中产生的误差可能最显著。

此次比对对参加实验室的要求:

1) 不得用溶剂或布清洗砝码。

  • 比对方法使用替代法。规定的读数顺序:标准砝码/待测砝码
  • 实验室向组织者提供的文件:

a. 测量结果记录表。

  • 比对砝码的检定证书。(格式与该实验室提供给用户的检定证书相同)
  • 每个砝码的测量不确定度的计算复印件。(测量不确定度的置信概率为95%)
  • 比对过程中所使用的记录表格和标准装置检定证书的复印件。我们按照比对的要求对每个比对砝码进行测试。每个砝码按测试程序测试5次。所使用的标准砝码为克工作基准、公斤工作基准及一等标准砝码。使用的天平为相应准确度天平。

扩展不确定度的计算是按我国国家计量技术规范JJG1027291《测量误差及数据处理》中的要求计算的。测试过程中用统计方法计算A类不确定度分量si,由其他方法计算B类不确定度ui,。(由于此次比对要求对砝码不能用溶剂或布清洗,因此,无法测定砝码的体积,只能估算空气浮力的不确定度)按照上面对测量过程的A类不确定度分量和B类不确定度分量的分析,分别计算得出各个比对砝码的扩展不确定度。参考实验室测量值是由澳大利亚的国家测量实验室在比对砝码循环两个或三个国家之前和之后,进行校准所得的平均值。

按照国际惯例,测量特性是对每个测量值在En值的基础上进行评估。En值是用标准的统计学方法计算比对值。En的绝对值小于1,表明被测值与参考值之间的结果是适合的。从报告中可以看出,我们实验室所测量的数据全部有效、合格。在参加此次比对的全部35个实验室中有16个实验室的五个砝码的En绝对值均小于1,有12个实验室的不同砝码En绝对值大于1,有7个实验室只比对了四个砝码。在此次比对中,我所的测量值与参考值之差在35个实验室中,砝码标称值1g;10g;134g;200g;1000g分别位于第14;8;3;16;10位。测量扩展不确定度分别位于第2;8;15;13;11位。虽然我所的测量数据有效、合格。

但是,从上面报告中可以看出,我们每个砝码计算的扩展不确定度较参考值的扩展不确定度大。说明我们在计算扩展不确定度方面有不完善的地方。我们认为,提高扩展不确定度水平可以从两部分考虑。一部分可以增加测量次数,这次参加比对的实验室大部分测量次数都在10次,而我所测量次数为5次。所以增加测量次数可以提高测量值和A类不确定度水平。另一部分就是在计算天平灵敏度和重复性的不确定度时,我们计算时,不管是电子天平还是机械天平都按检定标尺分度值全部计算。

看来这样计算数值较大,由于测量次数增加,天平灵敏度和重复性的不确定度可以按1/3置信因子的检定标尺分度值计算,提高B类不确定度水平。再有就是此次组织者没有提供砝码的体积,如果提供了砝码体积,则空气浮力的不确定度水平也可以相应提高。参加国际实验室之间砝码比对,使我们有机会参与国际上相关技术活动,提高了我们的业务水平,了解了国际实验室的发展,看到了我们的实验室与别人的差距,对我们今后的工作也提出了更高要求。

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