2级角度块标准装置测量不确定度的评定

　　测量不确定度是与测量结果相关联的参数，表征了合理赋予被测量值的分散性。检测数据需要在国际间得到评价和认可，检测机构所出具的证书或报告中 应包含测量不确定度的值。此参数可以是标准偏差(或其倍数)，也可以是说明了置信水平的区间半宽度，一般由多个分量组成。其中的一些分量可用一系列测量结 果的统计分布来评定，并以实验标准偏差表征;另一些分量可根据经验或其它信息的概率分布来评定也可以用标准偏差表征。所有不确定度分量均对被测量值的分散 性有贡献，包括由系统影响引起的与修正值或参照标准有关的分量。

　　《2 级角度块标准装置》是指角度类游标量具，是应用最为广泛的测具。国防计量对被检测量器具可能引入的各种不确定度分量较为全面。本文根据中华人民共和国军用 标准 GJB 3756-99《测量不确定度的表示与评定》的相关规定，试对主要检测军工产品的计量三级站的工作标准《2 级角度块标准装置》的测量不确定度进行评定。

　　1 测量条件

　　计量检定室的室内温度 20±10 ℃;每小时的温度变化≤1 ℃;角度类游标量具及其检定器具在金属平板上平衡温度时间≥1 h。

　　2 测量方法及工作标准

　　按 JJG 33-2002《万能角度尺》相关规定，万能角度尺的示值误差(角值偏差)是由角度块检定的。检定时用相应角度值的 2 级角度块与万能角度尺两测量面均匀接触，在制动器松开与坚固时各检定一次。借助于放大镜工具显微镜进行读数，7(或 3)个受检点的测量读数值与角度块的标称值的差值即为各受检点的示值误差 Δα。该项计量标准主要由角度块等测量器具和表面粗糙度样板、塞尺、刀口尺、直角尺、平板、百分表及万能工具显微镜等配套设备组成。

　　3 不确定度来源与标准不确定度分量

　　3.1 数学模型

　　万能角度尺的示值误差 Δα 的数学模型为：

式中：Δα 为万能角度尺的示值误差;α 为万能角度尺测量角度块角值的读数;α0为被测万能角度尺标称值，视为常数;αs为万能角度尺工作角的实际偏差值。

　　3.2 合成标准不确定度的确定

　　当被测量由测量设备直接测得，测量结果的不确定度包括 N 个标准不确定度分量，且各分量相互独立不相关，合成标准不确定度 uc为：

　　根据被检的万能角度尺的数学模型和不确定度传递率，2 级角度块标准器装置的合成标准不确定度 uc由下式计算，即：

式中：u(αd)为测量读数确定的不确定度分量;u(αs)为标准角度块测量不确定度分量。