電子采血秤靜態(tài)檢定示值測量結(jié)果不確定度評定

摘要：依據(jù)JJF1059.12012《測量結(jié)果不確定度評定與表示》，對電子采血秤在檢定過程中各輸入分量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分析評定，以確定電子采血秤示指誤差測量結(jié)果不確定度。

關(guān)鍵詞：電子采血秤；靜態(tài)檢定；不確定度

隨著社會發(fā)展和醫(yī)療水平的提高，我國無償獻(xiàn)血的模式也向更科學(xué)、合理、規(guī)范的方向發(fā)展，采供血管理也逐步走向完善和高效，全國各地采血中心和血站為適應(yīng)發(fā)展需要已經(jīng)全部使用了電子采血秤來進(jìn)行采血計量。因此建立電子采血秤社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)是非常有必要的。為了保證電子采血秤量值的準(zhǔn)確性，本文對電子采血秤示值測量結(jié)果不確定度進(jìn)行分析和評定。

1 概述

1.1 測量依據(jù)

JJG8151993《電子采血秤檢定規(guī)程》。

1.2 環(huán)境條件

檢定實驗室溫度不超過（20±5）℃，相對濕度不大于85%RH，無明顯的振動和氣流，無腐蝕性氣體存在，大氣中的水汽凝結(jié)和磁場等其他影響量不得對測量結(jié)果產(chǎn)生影響。采血秤應(yīng)放置在平穩(wěn)堅固的平臺上進(jìn)行檢定/校準(zhǔn)。

1.3 測量標(biāo)準(zhǔn)

F2等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼一套，砝碼測量范圍為（1mg～6100g），符合F2等級要求的自制質(zhì)量包200g和400g各一個（已溯源）。

1.4 被測對象

目前本市中心血站所使用的電子采血秤，量程全部為（0～1000）g。根據(jù)JJG8151993《電子采血秤檢定規(guī)程》的要求，電子采血秤檢定可以分為靜態(tài)檢定和動態(tài)檢定兩種方式。本文為靜態(tài)檢定的示值測量結(jié)果不確定度評定。靜態(tài)檢定時，示值檢定時一般檢測200g，400g和最大稱量1000g三個檢定點。

1.5 測量過程

靜態(tài)檢定時，采用直接測量法檢定電子采血秤的示值，首先將標(biāo)準(zhǔn)砝碼放在秤盤上，等讀數(shù)穩(wěn)定后，記錄電子采血秤示值，然后計算電子采血秤示值與標(biāo)準(zhǔn)砝碼之差，結(jié)果即為電子采血秤的示值誤差。

1.6 評定結(jié)果的使用

在符合上述條件下，對電子采血秤的其它示值誤差的測量，可直接使用本次示值測量結(jié)果不確定度的評定結(jié)果。

2 數(shù)學(xué)模型

依據(jù)JJG8151993《電子采血秤檢定規(guī)程》建立如下數(shù)學(xué)模型：

Δm=R-M

注：Δm——靜態(tài)檢定示值誤差；

R——靜態(tài)檢定示值；

M——砝碼標(biāo)稱值。

3 各分量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定

本次評定以靜態(tài)檢定的檢定點400g為例，其它靜態(tài)檢定秤量點的示值誤差測量結(jié)果的不確定度可參照本評定方法進(jìn)行計算。

3.1 測量重復(fù)性引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u（R1）的評定（按A類方法進(jìn)行評定）

用F2等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼在重復(fù)性條件下對電子秤進(jìn)行10次連續(xù)測量，得到測量列見下表：

單次實驗標(biāo)準(zhǔn)差：

sP=∑10i=i（Ri-R-）2n-1=0.483g

實際測量中，對輸入分量R進(jìn)行加減砝碼2次檢定，取測量最大示值作為測量結(jié)果，則該結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為：

u（R）=sp2=0.342g

3.2 F2等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u（M1）（按B類方法進(jìn)行評定）

標(biāo)準(zhǔn)砝碼示值誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量可由砝碼檢定證書查到，F(xiàn)2等級砝碼400g的允許誤差為為±6.0mg，該分量屬均勻分布，包含因子為3，因此標(biāo)準(zhǔn)砝碼引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為：

u（M）=xk=0.006g3=0.003g

注：x——F2等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼擴展不確定度；

k——包含因子k（k=3）

3.3 電子采血秤分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量ua

電子采血秤分辨力為1g（最小實際分度值），由分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定分量屬均勻分布，包含因子k=3，該標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的結(jié)果按下式進(jìn)行計算：

ua=y23=123=0.289g（注：電子采血秤分辨力y=1g）

4 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定

電子采血秤靜態(tài)檢定示值測量結(jié)果各影響分量的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算：

電子采血秤靜態(tài)檢定示值測量結(jié)果各項分量彼此不相關(guān)，互不影響，其靜態(tài)檢定示值測量結(jié)果合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度可按下式計算：

uc=u（R）2+u（M）2+u2a=0.3422+0.0032+0.2892=0.45g

5 靜態(tài)檢定擴展不確定度的評定

電子采血秤靜態(tài)檢定示值測量結(jié)果不確定屬正態(tài)分布，取包含因子k=2，置信概率約為95%，則其擴展不確定度：

U=2×0.45=0.9g

6 測量不確定度報告

電子采血秤靜態(tài)檢定400g的示值測量結(jié)果擴展不確定度

U=0.9g，k=2

7 結(jié)語

本文以電子采血秤靜態(tài)檢定為例，詳細(xì)列出了不確定度的計算過程，電子采血秤作為計量檢定工作中常見的計量儀器，保證量值準(zhǔn)確與人們的身體健康息息相關(guān)，希望本文對計量一線人員正確評定電子采血秤示值的測量不確定有所幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]JJF1059.12012測量不確定度評定與表示[S].

[2]JJG8151993《電子采血秤檢定規(guī)程》[S].

[3]程林.電子采血秤示值誤差測量不確定度評定[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2011（22）.

作者簡介：鄭曉華（1974），男，東莞人，本科，助理工程師，東莞計量院二級注冊計量師，研究方向：質(zhì)量與計量。