0．5级引伸计示值误差的测量结果不确定度评定及符合性评价

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《计量与灏斌技拳》2013年第4o卷第8期O.5级引伸计示值误差的测量结果不确定度评定及符合性评价0.5 Stage Extension Measurement Meter Indication Error UncertaintyEvaluation and Assessment of Conform/ty宋国斌(自贡市计量测试研究所，四川 自贡643000)摘 要：针对引伸计示值误差的测量，详细介绍了使用我所研制的GsYB型引伸计标定仪对O.5级引伸计示值误差测量的测量结果不确定度以及其是否满足测量要求的符合性评价。

关键词：O.5级引伸计；GSYB型引伸计标定仪；示值误差；不确定度1 概述1.1 检定技术依据：JJG762-20o7《引伸计》检定规程。

1.2 检定环境：根据检定规程的规定，检定的环境温度范围为 23℃±5C，检定时温度应稳定，温度变化不应超过2℃/h，检定过程不允许有影响引伸计检定结果的空气对流。引伸计和标定仪应在同-室温放置不少于 30min的时间，待温度平衡后在进行检定。

1.3 被检对象：电子引伸计，YYU-5/50主要参数：标距50mm；最大变形量5mm；O.5级。

1.4 检定使用标准器：GSYB光栅式引伸计型标定仪，主要参数：最大量程20mm；分辨力0.1pm；A类。

1.5 检定方法：按照检定规程的要求进行，引伸计应以常规试验时所使用的位置和方向安装到标定仪上，并避免由于失去平衡或引伸计任何-部分的变形所产生的误差。检定时所采用的引伸计标距、放大倍数、装夹方法、位移方向、数据的读韧记录方法以及记录程序，应旧能与使用状态-致。

2 数学模型2.1 引伸计的示值误差 e：e -f faiAti-LIafAtI (1)式中：L -引伸计的示值(23C条件下)；厶-标定仪给出的标准位移值(23cC条件下)；0f和0 -引伸计和标定仪的线胀系数；i和 -引伸计和标定仪偏离参考温度23C的数值。

2.2 方差和灵敏系数在公式(1)中：为简化运算，舍去微小量，并转化相关项影响。

令 ≈Lt 口≈吼≈吼 At≈△ f At抛 ≈ 。i-a ≈& -&I代人公式(1)后，经整理得：eLf- t 。△乩 L口 (2)灵敏系数 c ：c13e/SLf1；。29e/OLt -1；c33e/aaL·At；c4 8e/8#tLa；依据不确定度传播律公式，输出量 e的估计值的方差为： (e)c· c；· ；c；·t/，；c；· ； u/.Li(L· ) ·/.t；(.乙·口) · ； (3)3 标准不确定度分量的分析与计算3.1 标定仪示值误差引入的标准不确定度 1的评定标定仪示值误差引入的不确定度 ，采用 B类方法进行评定。

由引伸计标定器校准规范可得：标定仪在校准点O.3mm时：示值允许绝对误差为[-O.5，O.5]t，m。按正态分布，k3，则Ul0.5/30.17tun标定仪在校准点 0.4mm时：示值允许相对误差为[-0.15，0.15]%。按正态分布，k3，则Ul0.6/3O.20tan标定仪在校准点 5.0mm时：示值允许相对误差为[-0.15，0.15]%。按正态分布，k3，则/3，17.5/32.5tan 。

3.2 测量重复性引入的标准不确定度 2的评定测量重复性引入的标准不确定度采用 A类方法进行评定，将引伸计正确装夹后，在重复性条件下，对 O.3mm检定点连续测量 1O次，得到-组数据。然后，将引伸计卸下，分别进行第二次装夹后测量，第三次装夹后测量，共得到三组数据。求出实验标准差 s。0.26Wn。在实际测量中是取三次测量的平均值，则标准不确定度分宋国斌 0.5级伸计示值误差的溺量结果不确定庹评楚及符合性评价量 2(A)：su/4 r/，：0.15tm。

3.3 引伸计和标定仪的线胀系数差引起的不确定度 u取引伸计和标定仪的线胀系数差的界限为 ±3 X1O cC-1，服从三角分布， √6，则：Ⅱ33 X 10- oC- 1.2X 10- c-3.4 引伸计和标定仪的温度差给出的不确定度引伸计和标定器问有-定的温度差存在，并以等概率落于估计区间为(-4-4)cC内， √3，则：4'E 2.3C3.5 装夹杆的不同轴度引入的标准不确定度因为移动装夹杆与固定装夹杆的不同轴度为 0.1/100(c，200 )。

表 1 标准不确定度汇总表彗 c4 标准不确定度汇总表(见表 1)5 合成标准不确定度测量点为o.3ran a，l-：u ；( · ) · ；(·口)。·u；：0.1720.1 (3 ×3C×1.2X 10- ℃- )(300tma×11.5 X 10- ℃ X 2.3cIC) O.0515psnu 0.23tma测量点为O.4nma时：u /，/，i( · ) · ；(·n) ·ui0.17 0.152(400timX 3'E×1.2X 10- ℃- )(400t.Lrn X 11.5×10- ℃- ×2.3℃) 0.063tma/，c0.25rn测量点为5.Omm时： ： ；( · ) ·Ⅱ；( ·n) · ；0.1120.152(400m×3'E×1.2X 10- ℃- )。

(400tmaX 11.5X 10。 ℃ ×2.3℃) 6.3tmau 2.5tma6 扩展不确定度取置信因子 2测量点为 0.Irnm时：U X 0.23 X 20.46tma测量点为0.4mm时，用相对不确定度的形式 z(y)： 表示时：j( ) ：0.25×2/400：0.13%测量点为 5.Omm时，用相对不确定度的形式 f(y)： 表示时：f( ) 型 ：2.5×2/5000：0.1%7 是否满足测量要求的符合性评价依据JJF 1094-2002(测量仪器特性评定》和JJG 762- 20o7《引仲计》检定规程的相关规定，现对每个测量点的测量结果不确定度进行是否满足0.5级引伸计示值误差测量要求的符合性判价。

表2 是否满足测量要求的符合性评价表8 结束语评价结果表明：使用我所研制的GSYB型引伸计标定仪对O.5级引伸计的示值误差测量，其 4量结果不确1定度满足 ≤÷MPEV的要求。