一、概述
1、測量依據JJG 687—2008《液態物料定量灌裝機計量檢定規程》的有關技術要求。
2、測量條件:應符合液態物料定量灌裝機工作原理規定。
3、測量標準:2100g/0.1g電子天平、電子智能密度計。
4、測量對象:液態物料定量灌裝機, 準確度:±1% (按體積為640ml計, 最大允許誤差為±6.4ml)
二.測量方法
1、根據灌裝機的灌裝量選用相應的稱重裝置。
2、在灌裝機的生產線上, 將相當于灌裝頭的三倍編號標識依次貼在盛裝容器上, 記錄此時液體的溫度t1。
3、在裝箱前取下帶有編號標識的盛裝容器, 依次分別進行稱量, 記錄稱量數據m1。
4、測量此時液體的溫度t2并與t1比較, 其溫差不得超過5℃.
5、依次倒掉帶有編號標識的盛裝容器內液體, 空干15s后分別進行稱量, 記錄稱量數據m2。
6、液體密度測量:將盛裝容器的液體倒入密度測量裝置中, 進行密度測量, 重復測量三次 (以實測次數為準) 并記錄, 取其平均值作為液體密度。
a) 質量的確定
式中:mi---第i個盛裝容器內液體的實際質量, g。
mi1---第i個帶有液體的盛裝容器總質量, g。
mi2---第i個不帶有液體的盛裝容器質量 (皮重) , g;
b) 灌裝質量的相對誤差E= (mi-m) /mi×100%
式中:E:灌裝質量的相對誤差;
mi---第i個盛裝容器內液體的實際質量g:
m---灌裝質量的標稱值, g
三.數學模型
式中:V----包裝灌裝液體的實際凈含量 (ml)
m2----灌裝液體總重 (g)
m1----灌裝液體皮重 (g)
ρ----灌裝液體的密度 (g/cm3)
四.測量結果最佳估計值的計算
測量灌裝液體總重時重復性引起的標準不確定U (m2) 2的評定:將被測灌裝液體總重連續測量10次, 得到測量數據列為: (g)
1163.4、1163.1、1163.2、1163.4、1163.2、1163.0、1163.3、1163.1、1163.4、1163.2
最佳估計值
五.列出方差關系式, 計算靈敏系數
式中:V----包裝灌裝液體的實際凈含量 (ml)
m2----灌裝液體平均總重 (g)
m1----灌裝液體標稱值 (g)
ρ----灌裝液體的密度 (g/cm3)
靈敏系數
六.計算標準不確定度分量
1、輸入量m2的標準不確定度分項構成, 電子天平標準不確定度u (m2) 1和測量灌裝液體總重時重復性引起的標準不確定度u (m2) 2
(1) 電子天平的標準不確定度u (m2) 1的評定
測量總重時使用2100g/0.1g電子天平, 其標準不確定度u (m2) 1可根據電子天平最大允許誤差, 采用B類方法進行評定, 2100g/0.1g電子天平測量1160g時的最大允許誤差為0.1g, 屬均勻分布, 包含因子
標準不確定度的分量為:
(2) 測量灌裝總重時重復性引起的標準不確定u (m2) 2的A類評定:將被測灌裝液體總重連續測量10次, 得到測量數據列為: (g)
1163.4、1163.1、1163.2、1163.4、1163.2、1163.0、1163.3、1163.1、1163.4、1163.2
實驗標準差:
算術平均值標準偏差:
標準不確定度分量為0.04g, 其自由度為v=9
(3) 合成輸入量m2的標準不確定度u (m2) 及合成自由度 (v) 2的計算
自由度: (v) 2=44
2、電子天平在測量值為510g時, 輸入量m1的標準不確定度u (m1) 1評定
⑴2100g/0.1g電子天平其標準不確定度u (m1) 1可根據電子天平最大允許誤差, 采取B類方法進行評定, 當測量510g時的最大允許誤差為0.05g, 屬于均勻分布, 包含因子, 標準不確定分量u (m1) 1為
估計
(2) 測量灌裝液體皮重時重復性引起的標準不確定度u (m1) 2的評定, 將被測灌裝液體皮重連續測量10次, 得到測量為: (g)
511.62、511.67、511.70、511.55、511.62、511.57、511.66、511.62、511.59、511.65
實驗標準差:
算術平均值標準偏差:
其自由度為v=9
合并輸入量m1的標準不確定度u (m1) 及合成自由度 (v) 1的計算:
3、輸入量密度p的標準不確定度u (p) 評定
(1) 測量灌裝液體密度時使用智能密度計, U=0.08kg/cm3屬均勻分布k=2
標準不確定分u (p) 1為:
估計
(2) 測量灌裝液體密度時重復性標準不確定度分量u (p) 2評定將被測灌裝液體密度連續測量5次。得到測量數據分別為:
1.0110、1.0112、1.0117, 1.0115, 1.0113, 1.0115
實際密度測量結果為:
實測結果:644.40ml
計算步驟如下:
⑵查表得C值:n=5 c=2.33 (C:為極差系數)
⑶計算實驗標準偏差:
⑷自由度:v=4
合并輸入量u (p) 的標準不確定度及合成自由度 (v) p的計算:
自由度: (v) p=50
七.計算合成標準不確定度
八.列出標準不確定度一覽表
九.計算有效自由度
十.計算擴展不確定度
取置信概率p=95%, 根據有效自由度數值, 查t分布表, 得到Kp值為
十一、測量不確定度匯總和報告
擴展不確定度
自由度:
十二.報告測量結果
符合JJ G687—2008液態物料定量灌裝機計量檢定規程的有關技術要求。