定量包装机计量标准技术报告.docx
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定量包装机计量标准技术报告
计量标准技术报告
计量标准名称计量标准负责人建标单位名称（公章）填写日期
定量包装机检定装置
刘金娥
济阳县计量检定测试所
一、建立计量标准的目的
二、计量标准的工作原理及其组成
三、计量标准器及主要配套设备
四、计量标准的主要技术指标
五、环境条件
六、计量标准的量值溯源和传递框图
七、计量标准的重复性试验
八、计量标准的稳定性考核
九、检定或校准结果的测量不确定度评定十、检定或校准结果的验证十一、结论
十二、附加说明
、建立计量标准的目的
为贯彻实施《计量法》，保障国家计量单位制的统一和量值传递的准确可靠，为经济和社会发展以及计量监督管理提供准确的检定数据或结果；同时，该计量标准经济效益可观，社会效益影响力较大，故建立该计量标准。
、计量标准的工作原理及其组成
1、工作原理
使用控制衡器经过多次测量，确定装料质量的约定真值，计算最大允许偏差和最大允许预设值误差，根据计算结果，查规程中表1、表2、表3、表4、表5、表6的规定，从而得到所检重力式自动装料衡器的准确度等级，看是否达到相应的准确度等级要求。
2.计量标准器的组成
仪器名称测量范围分度值或等级
电子秤
60kg
5g
电子天平
3000g
0.01g
电子天平
500g
0.01g
电子秤
150kg
10g
电子秤
300kg
20g
电子秤
600kg
1000g
电子衡
3t
0.5kg
电子汽车衡
10t
1kg
三、计量标准器及主要配套设备
计
量标准器
名称
型号
测量范围
不确定度或准确度等级或
制造厂及出厂编号
检定或校准机构
检定周期或复校间隔
最大允许误差
电子秤
ES-TCS-60
5g-60kg
○Ⅲ级
上海友衡电子有限公司111236
济阳县计量所
1年
电子秤
ES-TCS-150
10g-150kg
○Ⅲ级
上海友衡电子有限公司252123
济阳县计量所
1年
电子秤
ES-TCS-300
20g-300kg
○Ⅲ级
上海友衡电子有限公司252258
济阳县计量所
1年
电子秤
ES-TCS-600
（1-600）kg
○Ⅲ级
上海友衡电子有限公司252624
济阳县计量所
1年
电子天平
YP30002
（0.01-3000）g
○Ⅱ级
上海佑科仪器仪表有限公司
YK201206
468
山东省计量科学研究院
1年
电子天平
DT500A
（0.01-500）g
○Ⅲ级
常熟
7027
济南是计量检定测试所
1年
电子衡
SCS-3
0.5kg-3t
○Ⅲ级
天津宏中有限公司1108
济阳县计量检定测试所
1年
电子汽车衡
SCS-10
1kg-10t
○Ⅲ级
上海仪展衡器有限公司1507
济阳县计量检定测试所
1年
主要配套设备
砝码
1mg-500g
1mg-500g
E2级
蓬莱水玲砝码厂1617
山东省计量科学研究院
1年
温湿度表
WSB-A1
（-10-50）℃（10-90）%RH
1℃，1%RH
天津
济南市计量检定所
1年
四、计量标准的主要技术指标
仪器名称测量范围分度值或等级电子秤60kg5g
电子天平3000g0.01g
电子天平500g0.01g
电子秤150kg10g
电子秤300kg20g
电子秤600kg1000g
电子衡3t0.5kg
电子汽车衡10t1kg
五、环境条件
序号
项目
要求
实际情况
结论
1
温度
常温
23℃
合格
2
湿度
不大于80%
50%
合格
3
4
5
七、计量标准的重复性考核
在重复性条件下用500g电子天平对50g的砝码连续测量10次，测量结果如下：
测量次数
质量x（g）
1
49.98
2
49.99
3
50.04
4
50.01
5
50.03
6
50.02
7
50.01
8
49.99
9
50.02
10
50.03
平均值
50.01
实验标准偏差：
sxi1011xix20.02g
101i1
检定装置的重复性为0.02g,小于合成标准不确定度，符合要求。
八、计量标准的稳定性考核
用500g电子天平对50g的砝码每隔一段时间进行一次测试，测量结果如下：
测定时间
2013年2月1日
2013年3月7日
2013年4月11日
2013年5月16日
质量x（g）
质量x（g）
质量x（g）
质量x（g）
1
49.98
49.97
49.98
50.03
2
49.82
50.01
50.03
50.01
3
50.02
50.03
50.03
50.03
4
50.07
50.02
50.05
50.01
5
50.03
49.93
50.00
50.00
6
50.00
49.95
50.02
50.02
7
50.06
50.06
49.99
50.03
8
49.98
50.02
50.02
50.05
9
50.09
50.00
50.04
49.98
10
50.03
49.99
50.01
49.99
平均值
50.01
50.00
50.02
50.02
平均值的最大值与最小值xmax-xmin=0.02g＜扩展不确定度,符合要求。
九、检定或校准结果的测量不确定度评定
（一）、测量原理
1.1测量依据：
JJG564—2002《重力式自动装料衡器检定规程》。
1.2测量环境条件：
温度为常温，相对湿度不大于80%。
1.3测量设备：
控制衡器500g的电子天平，分度值为0.01g.
1.4测量对象：
X（0.2）级定量自动衡器最大称量为50g。
1.5测量方法：
把装料衡器已称重后的试验装料放到与装料衡器相分离的控制衡器上再次称量。
（二）、数学模型
mdIx
式中：
md---每次装料与装料平均值的偏差，mg
I控制衡器的示值，mg
x装料质量平均值，mg
（三）、各输入量的标准不确定度的评定
1.输入量I的标准不确定度uI的评定
输入量I是控制衡器的示值，其标准不确定度uI是由两个标准不确定度分项构成，即控制衡器最大允许误差引入的标准不确定度uI1,采用B类方法进行评定，和控制衡器数字示值分辨力带来的标准不确定度uI2，采用B类方法进行评定。
（1）控制衡器最大允许误差引入的标准不确定度uI1的评定
控制衡器为电子天平（e=100mg）在试验前重新进行检定且合格，电子天平50g称量点最大允
许误差=±0.5e=±0.5×10mg=±5mg.
50mg
uI129mg
uI11uI1估计10.10，则自由度I150。
uI112uI1
（2）控制衡器数字示值分辨力的标准不确定度uI2的评定由于采用直接读数法，控制衡器分度值数字示值的分辨力为1.0e（e=100mg）则:
uI20.29e0.29100mg29mg
uI21uI22
估计20.10，则自由度I2250
uI222uI2
（3）输入量I的标准不确定度uI的计算输入量I的各分项彼此独立不相关，因此
222
u2Iu2I1u2I2
uIu2I1u2I2292292mg41mg
u4I414
自由度Iu4I1u4I229429499.88
I1I25050
取自由度I=99
2.输入量x的标准不确定度u（x）的评定
输入量x的标准不确定度u（x）由两个标准不确定度分项构成，即装料衡器的重复性导致的标准
不确定度u（x1），采用A类方法进行评定，和装料衡器设置数字示值分辨力带来的标准不确定度u（x2），采用B类方法进行评定。
（1）装料衡器的重复性导致的标准不确定度u（x1）的评定
以装料质量为50g的X0.2级定量自动衡器为例，按照检定规程需对装料衡器进行60次装料测量，结果为（g）：
49.98,50.02,50.01,50.00,49.99,49.99,49.98,50.02,50.01,50.00,50.02,50.03,50.05,49.98,49.97,49.96,50.05,50.08,50.02,50.03,50.00,50.01,49.98,50.02,50.03,50.05,49.98,49.97,49.96,50.05,50.08,49.98,49.97,49.96,50.05,50.08,50.02,50.03,50.00,50.01,49.98,50.02,50.03,50.05,49.98,50.05,49.98,49.97,49.96,50.05,50.08,49.98.49.97,49.98,50.02,50.01,50.00,50.02,50.03,50.05.
装料衡器的分度值d=0.2g，采用内分辨力法，由装料衡器设定装置数字分辨力带来的标准不确
定度为
ux20.29x0.290.2d0.290.20.2g12mg
uI31uI3
估计0.10,，则自由度x250。
uI322uI3
（3）输入量x的标准不确定度ux的计算输入量x的各分项彼此独立不相关，因此：
u2xu2x1u2x2uxu2x1u2x24.332122mg12.75mg
u4x12.754
自由度x44124.75445
u4x1u4x24.434124
x1x25950
（四）合成标准不确定度及扩展不确定度的评定
mdIx
1.灵敏系数
md
c21
2x
数学模型
标准度确定度
uxi
不确定度来源
标准不确定度（mg）
ci
ci
uximg
i
uI
控制衡器
41
1
41
99
uI1
控制衡器最大允许误差
29
29
50
uI2
控制衡器示值分辨力
29
29
50
ux
装料衡器
24.56
-1
12.75
45
ux1
装料衡器测量的重复性
21.43
4.43
59
灵敏系数：
c1mId1
2.各不确定度分量汇总表
ux2
装料衡器数字分辨力
12
12
50
3.合成标准不确定度计算
输入量I与x彼此独立不相关，所以合成标准不确定度为：
n
2
uc2y
i1
2xi
ucmdu2Iu2x41212.752mg42.94mg
4.有效自由度
用韦尔奇-萨特斯韦特公式计算有效自由度：
uC4md
eff44
effu4Iu4x
Ix
42.944
44116
41412.754
9945
eff100时可近似取∞。
5.扩展不确定度的评定
取置信概率p=95%，有效自由度eff=∞，查t分布表得k=1.96，则：
U95kucmd1.9642.94mg84mg0.08g
（五）测量不确定度的报告与表示
X0.2级定量自动衡器装料质量为50g时的扩展不确定度为U950.08g
eff=∞
九、检定或校准结果的验证
采用人员比对法进行验证。
选择一台重力式自动装料衡器在标称值为50g这一点进行重复测量，取其算术平均值
作测量结果。
具体测量结果见下表：
各检定员测得数据
（y1）
（y2）
（y3）
（y）
测量结果（g）
50.01
50.04
49.99
50.01
则：
十、结论
经过实验验证,新建计量标准符合国家计量检定规程的要求,可以开展规定范围内的定量包装
机的检定工作。
一、附加说明
1、检定规程：
JJG564-2002《重力式自动装料衡器》
2、操作规程：
重力式自动装料衡器检定规程。
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