施忠賢
云霄縣質(zhì)量計量檢驗檢測所 福建漳州 363300
在《定量包裝商品凈含量計量檢驗規(guī)則》(簡稱《檢測規(guī)則》)中,其要求評定與表示定量包裝商品凈含量檢驗結(jié)果不確定度需要經(jīng)常開展。但深入分析可以發(fā)現(xiàn),《檢測規(guī)則》及指南并沒有詳細(xì)介紹評定方法,由此可見本文研究具備的較高現(xiàn)實意義。
基于《檢測規(guī)則》,可明確定量包裝商品(以質(zhì)量標(biāo)注凈含量)的檢驗方法,標(biāo)注凈含量為Qn,具體的檢測步驟可細(xì)分為四部分。第一步,進(jìn)行每件樣品總重的測量,得出Mi;第二步,進(jìn)行每件樣品皮重的測量,得出Pi;第三步,進(jìn)行每件商品實際含量的計算,得出qi;第四步,進(jìn)行平均商品實際含量的計算,得出q;第五步,判定檢驗批,圍繞樣本數(shù)為n的檢驗批展開[1]。
結(jié)合《檢測規(guī)則》可以發(fā)現(xiàn),測量重復(fù)性、最大測量儀器允許誤差均會直接影響檢驗結(jié)果不確定度,液體溫度變化、液體中固體數(shù)量變化、包裝材料的變化同樣可能導(dǎo)致檢驗結(jié)果不確定度出現(xiàn)。結(jié)合本文研究的檢驗結(jié)果不確定度目標(biāo),研究僅考慮重復(fù)性測量、最大測量儀器允許誤差等計量特性因素對檢驗結(jié)果不確定度的影響[2]。
為有效測量定量包裝商品(以質(zhì)量標(biāo)注凈含量)凈含量檢驗結(jié)果不確定度,需考慮單件樣本凈含量超差情況,同時還需要關(guān)注平均實際含量的超差情況。因此,具體的不確定度評定需圍繞單件樣本檢驗結(jié)果和平均實際含量檢驗結(jié)果展開,具體評定的數(shù)學(xué)模型如式(1)所示,式中的n、qi、Pi、Mi、Qn、q分別為樣本數(shù)、每件商品實際含量、每件樣品皮重、每件樣品總重、標(biāo)注凈含量、平均商品實際含量。
在評定標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的過程中,需關(guān)注測樣品總重時與測樣品皮重電子時天平(或電子秤)的誤差引入標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量,分別表示為u(a)與u(b),具體公式如式(2)所示。深入分析可以發(fā)現(xiàn),在樣品總重秤量點(diǎn)Mi,其存在A的最大允許誤差,誤差屬于均勻分布,而在樣品皮重秤量點(diǎn)Pi,則存在B的最大允許誤差,均勻分布,由此即可通過式(2)明確誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量。
同時還需要關(guān)注重復(fù)測量m次引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量,m一般為10次,標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量表示為u(qi),具體計算公式如式(3)所示,具體測量需取Mi(任意一件樣本),由此匯總u(xi),即標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量,即可為后續(xù)研究提供支持。
為滿足研究需要,還需要通過計算得出合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度,具體計算公式如式(4)所示,式中的uc(qi)為合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度。
通過有限次測量可得到合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度,但為了更好滿足研究需要,提高置信水平,還需要進(jìn)行擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計算,這一計算取包含因子k=2,具體計算如式(5)所示。
表1 為標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u ( xi )的匯總
uc()代表合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度,配合針對性的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總,可采用式(8)所示公式進(jìn)行合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc(q)的計算。
U代表擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)不確定度,為提高uc的置信水平,降低有限次測量時獲得的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度影響嗎,取采用式(9)進(jìn)行擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計算,且計算過程取包含因子k=2?;趨^(qū)間,單件樣本q(實際含量)存在95%的置信概率落于該區(qū)間內(nèi)。
綜上所述,以質(zhì)量標(biāo)注凈含量的定量包裝商品凈含量檢驗結(jié)果不確定度分析需關(guān)注多方面因素影響[3]。在此基礎(chǔ)上,本文涉及的評定標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度、擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)不確定度等內(nèi)容,則直觀展示了不確定度分析路徑。為更好滿足評定需要,《檢測規(guī)則》相關(guān)要求的嚴(yán)格落實必須得到重點(diǎn)關(guān)注。