本文结合地磅实际测量工作,深入分析了动态地磅测量结果的不确定度,其结果与研究方法具有一定的实际指导 意义。在进行地磅测量的过程中经常因为示值误差而引起结 果的不确定，因此有必要就地磅示值误差测量结果的不确定 度评定进行研究。

    1.概述

    本课题测量温度为-10 ℃至40 ℃,相对湿度不超过85%,检定 期间温差控制在5℃之内。

    2.测量原理与方法

    按照JJG539 - 1997《数字指示秤检定规程》检定规程,为了对地磅进行称量测试,本文通过M1级吨砝码用直接比较法求解 了其出示值的误差。本文以某台地磅的检定为例，其最大称 量为3万千克,检定分度值为10千克。

    3.数学模型

    E=I+0.5e- Δ m- m+ΔEd+ΔEs+ΔEc+ΔEg (1

    式(1)中E为地磅的示值误差；为地磅的出示 值m为砝码的标称值大小；为检定的分度值Δm为附加砝码的 质量Δ Ed为显示器的分度值引进所产生的读数误差Δ Es为测量 造成的重复性误差Δ E。为偏载误差Δ Eg为因为干扰所引进的误 差。

    对式（1)中的数学模型进行分析可以得出，附加砝码质量的 Δm最大允许误差远小于砝码的标称值m测量造成的重复性误差 ΔEs中大部分包含了测量造成的重复性误差ΔEc以及因为干扰所 引进的误差ΔEg的成分。显示器的分度值引进所产生的读数误差 Δ Ed的影响可以通过加附加砝码质量Δ m以及经误差公式计算来 消除。因此,附加砝码的质量Δm、偏载误差ΔEc以及因为干扰所 引进的误差Δ Eg这三个影响测量的不确定度因素都可以可忽略。 基于以上分析,在式3.1所表示的数学模型中，只需考虑砝码标称 值m的大小和测量造成的重复性误差ΔEs量对地磅示值误 差测量不确定度的影响。

    4.检定地磅的各不确定度分量的计算

    采用砝码直接加载和卸载的方式，对示值与标准砝码之差进 行分段测量,从而得到示值误差。图1给出了测量过程。

    为了确定地磅示值I的标准不确定度u(I)需进行以下测 量与计算：

    4.1计算地磅测量重复性引起的标准不确定度分量uft) (A类标准不确定度)。采用标准砝码进行直接加载,并利用卸载检定 方法，以确定由于人员操作与读数等方面出现的不可避免的随机误 差所带来的不确定度u(Ii)。

    下面介绍具体计算过程：选择型号为SCS-30的原料厂地磅,其测量范围为0吨至30吨，检定分度值为10千克。在10吨 测量点对选用汽车衡进行5次重复测量，测得值为Xi,测量结果见1 和表 2。

    由贝塞尔公式得标准偏差s(Xi)为0.71千克,标准不确定度u(Ii) 为0.32千克，自由度V⑷为4。

    4.2计算地磅分辨力所造成的标准不确定度分量u(Qc 由于采用数字显示式测量仪器，其标准不确定度主要由分辨率引 起,容易计算出标准不确定度u(W为2.9千克自由度v (I2)为50。

    4.3计算因为地磅偏载误差而引起的标准不确定度分量 u(Q。在对地磅进行偏载检定的过程中，将质量为最大量程 1/3的砝码放于1/4秤台面积中。一般来说,最大值与最小值之差通 常都不会超过相应秤量给定的允许误差值，也就是说误差一般处 于± 10千克以内。计算中半宽为10千克，通常取其误差为偏载检定时的1/3,并使其服从均匀分布，计算可得标准不确定度u(K为1.92 千克，自由度V (I3)为62。

    4.4根据以上计算所得结果可以得到合成标准不确定度，由此 可以确定扩展不确定度为7千克。