抗折试验机技术报告.doc
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计量标准技术报告
计量标准名称抗折试验机检定装置
计量标准负责人张岳军
建标单位名称（公章）如皋市计量检定测试所
填写日期2012.520.
目录
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…………………………………………………………………（）
一、建立计量标准的目的
随着我市社会和经济的发展，越来越多的抗折试验机投入使用。
抗折试验机的量值准确与否关系到企业、事业单位的产品、服务质量和科研水平，同时也关系到企业、事业单位的声誉。
开展抗折试验机的计量检定工作，可以使抗折试验机测量量值溯源至国家基准，保证抗折试验机的量值准确可靠，为我市经济和社会的发展提供保障。
二、计量标准的工作原理及组成
本计量标准主要由测力仪传感器和测量数据处理装置所组成，标准测力传感器对抗折试验机中所施加力值，转化为传感器所输出的电学量信号，经放大、调制、滤波等处理后输出到显示器，通过比较得出被测抗折试验机显示力值与标准测力仪的显示力值之间的差，从而得到其测量误差。
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最大允许误差
制造厂及出厂编号
检定或
校准机构
检定周期或复校间隔
标准测力仪
BZL-1kN
（0.1-1）kN
0.2级
北京捷力/586
省计量研究院
一年
标准测力仪
BZL-6kN
（0.5-6）kN
0.3级
北京捷力/620
省计量研究院
一年
标准测力仪
BZL-10kN
（1-10）kN
0.3级
北京捷力/979
省计量研究院
一年
主要配套设备
游标卡尺
200mm
0-200mm
±0.03mm
上海/5102171
如皋市计量所
一年
钢直尺
1000mm
0-1000mm
±0.20mm
长城/003
南通市计量所
一年
塞尺
（0.02-1.00）mm
（0.02-1.00）mm
±（5-16）µm
上海机床
南通试计量所
一年
秒表
DM1-002
0-24h
±0.5s/d
上海秒表
南通市计量所
一年
标准砝码
1g
1g
M1级
山东蓬莱
如皋市计量所
一年
光学象限仪
JGX-101
±120°
±30″
西安巨轮光电/2012020
省计量研究院
一年
框式水平仪
200×200mm
200mm
标称分度值的20%
山东潍坊/5702
如皋市计量所
一年
四、计量标准的主要技术指标
标准测力仪：
0-1kN准确度等级0.2级
0-6kN准确度等级0.2级
0-10kN准确度等级0.2级
五、环境条件
序号
项目
要求
实际情况
结论
1
温度
常温（10-30）℃
（10-30）℃
符合
2
湿度
≤80％
≤80％
合格符合
六、计量标准的量值溯源和传递框图
上级社会公用标准
计量标准名称：
液压式力标准装置
准确度等级：
0.01级
保存机构：
江苏省计量科学研究院
比对
本所最高计量标准
名称：
抗折试验机检定装置
测量范围：
0～10kN
准确度等级：
0.3级
比对
工作计量器具
计量器具名称：
抗折试验机
测量范围：
0～10kN
准确度等级：
1级及以下
七、计量标准的重复性试验
对一台5kN的试验机，选择3kN点作为测量点，连续测量10次，得到如下测量列
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
示值kN
2.9862
2.9856
2.9869
2.9848
2.9855
2.9868
2.9872
2.9872
2.9850
2.9854
算术平均值：
单次测量实验标准偏差
综上，测量重复性不大于扩展不确定的值，符合要求。
八、计量标准器稳定性考核
以标准测力仪50%力值点作为稳定性考核点
计量标准器名称
名义值
允许变化量50%点
上级法定计量检定机构检定数据或自我对比数据
结论
10年月
11年月
变化量
12年月
变化量
标准测力仪
6kN
0.009kN
3.0025kN
2.9945kN
-0.0080kN
2.9994kN
0.0049kN
合格
标准测力仪
10kN
0.015kN
5.0040kN
5.0009kN
-0.0031kN
5.0053kN
0.0044kN
合格
标准测力仪
100kN
0.15kN
50.081kN
50.032kN
-0.048kN
49.94kN
-0.092kN
合格
九、测量不确定度评定
1概述
1.1测量方法：
依据JJG476-2001《抗折试验机检定规程》
1.2测量环境：
温度（10-35）℃，温度波动不大于2℃/h。
1.3测量标准：
0.3级标准测力仪。
1.4被测对象：
抗折试验机，测量范围这0-20kN，相对最大允许误差为±1.0%。
1.5测量过程:
在规定环境条件下,使用抗折试验机对标准测力计施加负荷至测量点.可得到与标准力值相对应的抗折试验机负荷示值,该过程连续进行3次,以3次示值的算术平均值减去标准力值,即得到测量点试验机的示值误差。
2.数学模型
式中：
——抗折试验机的示值误差；
——抗折试验机负荷示值；
——标准测力仪三次示值的算术平均值
3．输入量的标准不确定度评定
3．1输入量的不确定度来源主要是抗折试验机的重复性，可以通过重复测量得到测量列，采用A类方法进行评定。
对一台5000N的抗折试验机，选择满量程的60%点作为测量点，连续测量10次。
得到测量列如下表所示：
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
示值（kN）
2.9862
2.9856
2.9869
2.9848
2.9855
2.9868
2.9875
2.9875
2.9880
2.9884
其算术平均值
标准不确定度
其相对标准不确定度
3．2输入量F的不确定度u（F）的评定
输入量F的不确定度主要来源于标准测力仪，可根据检定证书给出的相对最大允许误差和分辨力引起的不确定度来评定。
采用B类方法进行评定。
3．2．1标准测力仪检定证书给出的相对最大允许误差为±0.3%，按均匀分布处理，取包含因子
九、测量不确定度评定
则相对标准不确定度
3．2．2标准测力仪示值分辨力引入的不确定度
标准测力仪是数显力值，数字分辨力为0.0001kN，其引入的不确定度分量，按均匀分布处理，包含因子
其相对不确定度为
3．2．3输入量F的相对不确定度计算
由于输入量F的分项彼此独立不相关，因此
4．合成标准不确定度评定
4．1灵敏系数
数学模型
灵敏系数
4．2合成标准不确定的计算
输入量与彼此独立不相关，所以合成标准不确定度
可按下式计算得到
5．扩展不确定度评定
取k=2
则相对扩展不确定度为
6．测量不确定度报告与表示
抗折试验机相对扩展不确定度为
60％处：
K=2
九、测量不确定度评定
同理可计算出：
20％处：
K=2
40％处：
K=2
80％处：
K=2
100％处：
K=2
十、检定或校准结果的验证
按照JJF1033-2008附录C.5.2.2的要求，采用比对法验证。
选一台性能稳定抗折试验机，在3kN点进行比对
本所检定装置
序号
1
2
3
测量值kN
2.9869
2.9872
2.9862
其平均值
海安所检定装置
序号
1
2
3
测量值kN
2.9856
2.9865
2.9869
其平均值
因为
所以成立，计量标准的测量不确定度得到验证。
十一、结论
该计量标准的主标准器及主要配套设备、环境条件均符合JJG476-2001《抗折试验机检定规程》的要求，主要计量特性、人员及管理制度等符合JJF1033-2008《计量标准考核规范》的要求，可以开展抗折试验机检定工作。
十二、附加说明
参考资料：
1、JJF1033-2008《计量标准考核规范》
2、JJG476-2001《抗折试验机检定规程》
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