超声波测厚仪测量不确定度评定.docx

超声波测厚仪示值误差校准结果的不确定度分析1. 测量方法依据JJF1126-2004《超声波测厚仪校准规范》要求进行校准首先将仪器 自校准，然后用标准厚度块对仪器进行校准2. 测量模型5 = H - HH式中：5 —超声波测厚仪示值误差；HH —仪器的平均测量值，mm；H —标准厚度块的标准厚度值，mm3. 标准不确定度来源标准不确定度来源包括：测量重复性引入的不确定度分量up被校超声波测 厚仪分辨力引入的不确定度分量u2；标准厚度块引入的不确定度分量u3 3.1测量重复性引入的不确定度分量 u1选一性能稳定，分辨力为0.01mm的超声波测厚仪对标称值10mm的标准厚度 块进行10次重复测量，得到测量数据：10.01,10.00，10.00，10.03，10.01， 10.02，10.00，10.02，10.01，10.00 (mm)用贝塞尔公式计算其实验标准偏差 s =0.011 mm,实际测量中取3次测量的平均值作为测量值，因此，u1s=0.0064mm3.2被校超声波测厚仪分辨力引入的不确定度分量 u2分辨力为0.01 mm的超声波测厚仪，按均匀分布计算，则= =0.0058mm■v3由于u2=0.0058mmVU]=0.0064mm，所以忽略分辨力引入的不确定度分量, 只考虑重复性引入的不确定度分量。

3.3标准厚度块引入的不确定度分量 u3标称值10mm的标准厚度块允许偏差为0.01mm，按均匀分布计算，则u = = 0.0058mm3 v34合成标准不确定度 u分辨力 0.01mm： u = I叮 + u32 = 0.009mm5扩展不确定度取k=2,则分辨力为0.01mm超声波测厚仪在10mm处的示值误差校准结果的扩展不确定度为：U = ku = 2X0.009 = 0.018 mm ~ 0.02mm根据上述评定方法和步骤对（0.5〜15）mm范围内的校准点0.5mm, 1.0mm,1.2mm, 1.5mm, 2.0mm, 3.3mm, 5.5mm, 7.7mm 和 15mm 进行评定，综合得 出：在（0.5〜15）mm范围内，超声波测厚仪示值误差校准结果的相对扩展不确定 度：U =0.02 mm同样,根据上述评定方法和步骤对 （15〜75）mm 范围内的校准点 20mm, 25mm,50mm，和75mm进行评定，综合得出：在（15〜75）mm范围内，超声波测厚仪 示值误差校准结果的相对扩展不确定度：U =0.04 mm同样，根据上述评定方法和步骤对（75〜200）mm范围内的校准点100mm, 150mm 和200mm进行评定，综合得出：在（75〜200）mm范围内，超声波测厚仪示值误差 校准结果的相对扩展不确定度：U =0.06 mm。