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扭矩板子检定仪建标报告.doc

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1计 量 标 准 技 术 报 告计 量 标 准 名 称 扭矩板子检定装置 计 量 标 准 负 责 人 建 标 单 位 名 称 (公 章 ) 填 写 日 期 2016 年 8 月 29 日 2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…………………………………………………………………( )3一、建立计量标准的目的按照 JJG707-2003《扭矩扳子检定规程》检定 2Nm~1000Nm 的扭矩扳子准确度等级:3 级及以下,确保本地区扭矩扳子测量数据的溯源性、准确性。建立本地区扭矩扳子检定装置最高标准,开展扭矩扳子检定工作,进行扭矩量值传递,确保扭矩量值溯源性。主要传递对象是扭矩扳子,检定扭矩范围:2Nm~1000Nm。二、计量标准的工作原理及其组成工作原理:扳手和扭矩传感器连接后,扭动被检扳手,使传感器连接的显示器显示数据与扳手的实际值对比。组成:扭矩传感器、显示器、扳手固定轮、导向杆等。检定示意图扭矩扳子4扭矩扳子检定仪三、计量标准器及主要配套设备名 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扭矩扳手检定装置N3 (0-1000)Nm 1 级邢台中测仪器设备有限公司扭矩板子检定仪AKC-22B (20-100)Nm 1.2×10-3(k=2)邢台中测仪器设备有限公司ZC104中国计量院 1 年扭矩板子检定仪AKC-22B (60-300)Nm 1.2×10-3(k=2)邢台中测仪器设备有限公司ZC203中国计量院 1 年扭矩板子检定仪AKC-22B (100-500)Nm 1.2×10-3(k=2)邢台中测仪器设备有限公司ZC302中国计量院 1 年扭矩板子检定仪AKC-22B (200-1000)Nm 1.2×10-3(k=2)邢台中测仪器设备有限公司ZC401中国计量院 1 年计 量 标 准 器主 要 配 套 设 备5四、计量标准的主要技术指标序号 测量范围 不确定度1 (20-100)Nm 1.2×10-3(k=2)2 (60-300)Nm 1.2×10-3(k=2)3 (100-500)Nm 1.2×10-3(k=2)4 (200-1000)Nm 1.2×10-3(k=2)五、环境条件序号 项 目 要 求 实际情况 结 论1 温 度 10~30℃ 20℃ 符合要求2 湿 度 ≤85%RH 65%RH 符合要求63456六、计量标准的量值溯源和传递框图7计量标准名称:扭矩板子检定仪(≤1000Nm)计量基(标)准名称:扭矩扳子检定仪校验杠杆不确定度或准确度等级或最大允许误差: 3×10-4(k=3)保存机构: 安徽省计量科学研究院七、计量标准的测量重复性考核本级计 量 器具下一级计量器具计量器具名称:扭矩板子测量范围: ≤1000 Nm不确定度或准确度等级或最大允许误差: 3 级 至 10 级上一级计 量 器具比较法计量标准名称:扭矩板子检定仪测量范围: ≤1000 Nm不确定度或准确度等级或最大允许误差: 1.2×10-3(k=2)比较法8选择测量点 500Nm 处在重复性条件下进行 10 次独立重复测量, ,测量结果列表如下:序号 Mi(Nm) Mi— (Nm) (Mi— )2(Nm)1 496.3 0.1 0.012 497.2 1.0 1.03 498.1 1.9 3.614 494.6 -1.6 2.565 495.2 -1.0 1.06 496.4 0.2 0.047 497.2 1.0 1.08 495.7 -0.5 0.259 496.8 0.6 0.3610 494.7 -1.5 2.25M496.2S = = 1.16 (Nm)1)(nMii式中: —扭矩扳子在测定点的算术平均值; Mi —扭矩板子的扭矩值。M结 论 符合要求 实验人员 周斌八、计量标准的稳定性考核9选择测量点 500Nm 处,每隔一段时向对该点重复测量 10 次,测量结果列表如下:2010 年Mi (Nm) 6 月 28 日 7 月 27 日 8 月 29 日 9 月 30 日1 496.3 495.9 493.8 498.32 497.2 498.8 495.9 494.13 498.1 494.5 497.2 497.44 494.6 497.0 495.4 497.25 495.2 495.9 498.1 495.76 496.4 497.2 494.6 496.87 497.2 497.4 497.2 496.38 495.7 496.1 493.2 497.29 496.8 494.5 495.7 493.810 494.7 497.5 496.8 495.9M496.2 496.4 495.8 496.3由此可以看出 Mmax=496.4Nm Mmin=495.8Nm Mmax- Mmin =0.6Nm<20Nm(扭矩板子在 500Nm 处允许误差)所以该计量标准稳定性考核符合要求。九、检定或校准结果的测量不确定度评定1. 概述101.1 测量依据:JJG707-2003《扭矩板子检定规程》 。1.2 环境条件:温度(10~30)℃,相对湿度≤85%。1.3 测量标准:数显扭矩仪检定装置,准确度等级 1 级。1.4 被检对象:4 级,满量程 1000Nm,选择 500Nm 作为测量点。测量时温度 25℃,相对湿度 55%。1.5 测量方法:按扭矩板子额定扭矩值选择标准装置的量程,按装前分别调整好标准装置和扭矩板子指示器的零位。按装好后平稳施加扭矩对测量点进行检定。2. 数学模型2.1 数学模型 :е= - Mm式中:е—扭矩扳子在测定点的示值误差;—扭矩扳子在测定点的算术平均值;Mm —扭矩仪的扭矩值。 2.2 灵敏系数:c 1= =1 c2= =-1eMme3.测量结果的标准不确定度3.重复性测量的标准不确定度 u1 u1 的来源主要是扭矩板子的重复性,可以通过连续重复测量得到测量列,采用 A 类方法进行评定。在测量点 500Nm 处在重复性条件下进行 10 次独立重复测量,所得数据如下(Nm):496.3、497.2、498.1、494.6、495.2、496.4、497.2、495.7、496.8、494.7。用贝塞尔公式求得单次测量标准差为:S = = 1.16 (Nm)1)(nMii自由度 V2 =9实际情况,重复性条件下连续测量 3 次,以该 3 次测量值的算术平均值作为测量结果,可得到 u1 =S/ =0.67 (Nm)113.1 标准器的标准不确定度 u2标准器的标准不确定度分量按 B 类不确定度评定。标准器的示值误差限为 W=1%,按均匀分布,区间半宽为 W×Ms ,Ms为测量值,所以:u1 = (W×M s)/ =(1%×500Nm)/ =2.887Nm33自由度按置信程度取 ν 1 =504.标准不确定度汇总标准不确定度分量不确定来源 标准不确定度(Nm)灵敏系数 ci iuviu1 扭矩板子的重复性 0.67 1 0.67 9u1 扭矩仪 2.887 -1 2.887 505.合成标准不确定度合成标准不确定度:uc = =2.9642287.6.0合成标准不确定度的有效自由度:Veff = 55≈506.扩展不确定度取置信概率 p=95%,按有效自由度 Veff = 50,查 t 分布表得 kp=t95(50)=2.01,得:U95=2.01×2.964=5.96(Nm)在 50%量程处,相对扩展不确定度U95rel = ×100%= ×100%=1.2%M952.49657.测量扩展不确定度的报告与表示该扭矩板子 50%量程测量点处测量结果的相对不确定度为50%(即 Mi =500Nm)处:U95rel =1.2% Veff = 5012十、检定或校准结果的验证采取多台套比对进行验证:选一把准确度等级 4 级,满量程 500Nm 的扭矩扳子送同级计量标准检定得出一组数据与本检定装置得出一组数据进行比对,验证结果如下:检定点 计量所 集团计量中心 本装置检定结果各实验室测量结果平均值(Nm)M︳ Mlab- ︳100 100.3 100.2 100.3 100.27 0.03300 300.4 300.3 300.3 300.33 0.03500 500.6 500.5 500.7 500.60 0.10最大差值(Nm) 0.10Ulab = Ulab = 0.816 ×5.96≈4.86(Nm)n1-31-︳ Mlab- ︳=0.10(Nm)则:0.10<4.86因此满足:︳ Mlab- ︳< Ulabn1-该装置的不确定度验证符合要求。13十一、结论该计量标准经过稳定性考核和测量重复性考核,该计量标准装置符合国家计量检定系统表和 JJG707-2003《扭矩板子检定规程》 ,对标准器的要求,符合对 3 级以下,测量范围:(2Nm~1000Nm)扭矩板子检定工作的要求。十二、附加说明
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