A.2 KALIBRASI TIMBANGAN ELEKTRONIK - …

1 Suplemen 1 Pedoman Evaluasi dan Pernyataan Ketidakpastian Pengukuran Suplemen DPLP 13 rev 0 1 dari 4 Dokumen ini tidak dikendalikan jika di-download/Uncontrolled when KALIBRASI TIMBANGAN ELEKTRONIK Deskripsi pengukuran KALIBRASI TIMBANGAN analitik AG 245 dua rentang ukur 41g dengan resolusi dan 200g dengan resolusi TIMBANGAN ini diukur repeatability dan penyimpangan dari nilai skala nominalnya dengan metode dari buku The Calibration of Balances, DB Prowse, dan evaluasin ketidakpastian yang telah disesuaikan dengan ISO GUM. Model pengukuran Model matematis dari pengukuran yang dilakukan adalah: )(iiiizrMC = Ci adalah koreksi yang dihitung untuk titik pengukuran ke-i Mi adalah massa konvensional standar massa untuk titik pengukuran ke-i ri adalah rata-rata dari dua kali pembacaan berulang dengan beban untuk titik ke-i zi adalah rata-rata pembacaan tanpa beban untuk titik ke-i Daya ulang pembacaan TIMBANGAN Pengamatan daya ulang pembacaan dilakukan dengan melakukan sepuluh kali pengukuran berulang untuk massa yang sama tanpa melakukan adjustmen apapun terhadap setting nol TIMBANGAN , termasuk fasilitas autozero TIMBANGAN .

2 Perbedaan individual antara sepuluh kali pembacaan dengan beban dan tanpa beban dihitung, kemudian dilakukan perhitungan standar deviasi dari sepuluh perbedaan tersebut. Dalam kasus ini nilai stanadar deviasi TIMBANGAN untuk kapasitas maksimum rentang rendah mg Penyimpangan dari nilai skala nominal Penyimpangan dari nilai skala nominal diperoleh dengan melakukan teknik penimbangan ganda untuk setiap titik pengukuran dengan menggunakan satu set anak TIMBANGAN yang telah dikalibrasi. TIMBANGAN dipersiapkan dengan menjalankan sistem KALIBRASI internal otomatis dan me-non-aktifkan sistem autozero . Urutan pengukuran meliputi catat pembacaan nol (tanpa beban), letakkan standar massa di atas pan, catat pembacaan dengan beban, angkat standar massa, tunggu sampai pembacaan TIMBANGAN stabil, kemudian letakkan kembali standar massa, catat pembacaan dengan beban, setelah itu angkat standar massa dari pan dan catat pembacaan TIMBANGAN saat tanpa.

3 Prosedur ini dilakukan untuk serangkaian penimbangan pada interval yang sama untuk setiap 1/10 kapasitas TIMBANGAN . Perhitungan koreksi Sebagai contoh, proses KALIBRASI pada nilai skala nominal 15g dilakukan menggunakan 2 standar massa masing-masing 10g dan. Data KALIBRASI dari standar massa tersebut adalah: Massa Nominal Massa Konvensional 10 g g 5 g g Total (Mi) g Suplemen 1 Pedoman Evaluasi dan Pernyataan Ketidakpastian Pengukuran Suplemen DPLP 13 rev 0 2 dari 4 Dokumen ini tidak dikendalikan jika di-download/Uncontrolled when downloaded Dari hasil pengamatan diperoleh data sebagai berikut: Pembacaan tanpa beban ke-1 Pembacaan dengan beban ke-1 Pembacaan dengan beban ke-2 Pembacaan tanpa beban ke-2 Rata-rata pembacaan tanpa beban adalah g Rata-rata pembacaan dengan beban adalah g Perbedaan antara rata-rata pembacaan dengan beban dan tanpa beban adalah g Sehingga koreksi terhadap nilai skala nominal di titik 15g adalah ( ) = mg Evaluasi komponen ketidakpastian Terdapat empat komponen ketidakpastian utama yang diperhitungkan dalam evaluasi ketidakpastian dari koreksi terhadap skala TIMBANGAN , yaitu : - Ketidakpastian baku KALIBRASI standar massa - Ketidakpastian baku dari resolusi TIMBANGAN - Ketidakpastian baku dari daya ulang pembacaan TIMBANGAN - Ketidakpastian baku karena pengaruh buoyancy udara Ketidakpastian baku KALIBRASI standar massa Contoh perhitungan untuk nilai skala nominal 15 g.

4 Data yang relevan dengan proses KALIBRASI ini adalah data dari sertifikat KALIBRASI anak TIMBANGAN standar dengan ketidakpastian yang dinyatakan dalam tingkat kepercayaan 95 % adalah sebagai berikut: Mass Value (g) U 95 (mg) k value u (mg) 1 2 30 2 2 30 Totals 60 u1= mg 1= 60 Ketidakpastian baku dari resolusi TIMBANGAN Resolusi TIMBANGAN untuk rentang ukur rendah adalah mg. Dengan mengasumsikaan skala dibulatkan ke nilai terdekat mg maka terdapat kesalahan pembulatan sebesar mg diberikan dengan distribusi rectangular, sehingga ketidakpastian bakunya adalah: u2 = / (3)^ = mg Karena taksiran semi-range ini merupakan batas terburuk maka derajat kebebasannya mempunyai nilai tak hingga.

5 Untuk perhitungan maka digunakan nilai numerik yang sangat besar, yaitu: 2 = e+10 Suplemen 1 Pedoman Evaluasi dan Pernyataan Ketidakpastian Pengukuran Suplemen DPLP 13 rev 0 3 dari 4 Dokumen ini tidak dikendalikan jika di-download/Uncontrolled when downloadedKetidakpastian baku repeatability TIMBANGAN Repeatability TIMBANGAN telah diukur sebelumnya dan diperoleh standar deviasi sebesar mg. Untuk mengevaluasi koreksi terhadap skala nominal digunakan metode penimbangan ganda. Apabila digabungkan dengan data standar deviasi TIMBANGAN maka ketidakpastian bakunya dapat dievaluasi dengan cara yang sama dengan ESDM konvensional, yaitu: u3 = / (2)^ = mg Derajat kebebasannya di ambil dari jumlah pengamatan yang digunakan untuk menghitung standar deviasi TIMBANGAN , yaitu: 3= n 1 = 9 Ketidakpastian baku dari pengaruh buoyancy udara Pengaruh buoyancy udara terhadap pembacaan TIMBANGAN diasumsikan mempunyai semi-range 1 ppm, dengan distribusi rectangular, sehingga untuk nilai skala nominal 15 g, ketidakpastian bakunya adalah.

6 U4 = 1000 x (10-6 x 15 g) / (31/2) = mg Ketidakpastian baku gabungan uc = {u12 + u22 + u32 + u42}1/2 = mg Ketidakpastian bentangan Dari perhitungan derajat kebebasan efektif diperoleh nilai derajat kebebasan 301, sehingga dapat digunakan faktor cakupan k=2, U = 2 x mg = mg Tabel kontribusi ketidakpastian Komponen Satuan Distribusi U Pembagi vi ui ci uici (uici)2 (uici)4/vi Std. Mass mg Normal mg Rectangular + ulang pembacaan mg t-student mg Rectangular + baku gabungan, uc, mg Derajat kebebasan efektif, veff 301 Faktor cakupan, k-student's for veff and CL 95 % 2 Ketidakpastian bentangan, U = kuc, mg Suplemen 1 Pedoman Evaluasi dan Pernyataan Ketidakpastian Pengukuran Suplemen DPLP 13 rev 0 4 dari 4 Dokumen ini tidak dikendalikan jika di-download/Uncontrolled when downloaded Grafik kontribusi ketidakpastian t d.

7 M assRe sol u siDay a ul an gpembacaanBuoyancyKet idakpast ian bakugabungan, uc, mgKomponen ketidakpastian Kontribusi ketidakpastian (mg) Pelaporan hasil Hasil KALIBRASI TIMBANGAN ELEKTRONIK pada nilai skala nominal 15 g dapat dinyatakan sebagai berikut: Nilai skala nominal (g) Koreksi (mg) Ketidakpastian (mg) 15 Ketidakpastian yang dilaporkan adalah ketidakpastian bentangan pada tingkat kepercayaan 95% dengan faktor cakupan k = 2