動態(tài)公路車輛自動衡器示值測量不確定度的評估

沈新生

[摘 要]本文主要以動態(tài)公路車輛自動衡器為被測對象，根據(jù) JJF1069-2012《法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)考核規(guī)范》對實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)和測量能力（CMC）評估的要求，依據(jù)JJG907—2006《動態(tài)公路車輛自動衡器》國家計(jì)量檢定規(guī)程重新編寫了動態(tài)公路車輛自動衡器示值測量不確定度評估報(bào)告。

[關(guān)鍵詞]動態(tài)公路車輛自動衡器？不確定度 評估

中圖分類號：TH715.1；U495 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）03-0104-02

1 概述

1.1.1測量依據(jù)： JJG907—2006《動態(tài)公路車輛自動衡器》國家計(jì)量檢定規(guī)程

1.2計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)：M1級砝碼，測量范圍1t～16t；參考車輛為四軸剛性車輛，型號：歐曼2610A（車輛總重31560kg，其中參考車輛上的標(biāo)準(zhǔn)砝碼16t）；控制衡器：SCS-60，最大秤量：60t，檢定分度值e=20kg。

1.3 被測對象：動態(tài)汽車衡，型號：DAW100，軸載最大秤量：30t，檢定分度值e=10kg，動態(tài)準(zhǔn)確度等級：5級。

1.4 測量方法：動態(tài)檢測：參考車輛在5km/h典型速度下對動態(tài)汽車衡進(jìn)行檢測，每組測試10次，其測量參考車輛整車的總重量示值與參考車輛整車總重量的約定真值之差即為車輛總重量的誤差。

2 數(shù)學(xué)模型

動態(tài)公路車輛自動衡器的示值誤差由下式得到

3 不確定度傳播率

4 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的分析與計(jì)算

4.1 動態(tài)公路車輛自動衡器示值引入的不確定度分量

4.1.1計(jì)算示值分辨力引入的不確定度分量

動態(tài)公路車輛自動衡器是數(shù)顯重量，其數(shù)字分辨力為e，數(shù)字分辨力的不確定度為：

4.1.2計(jì)算示值重復(fù)性引入的不確定度分量

參考車輛在5km/h測量重復(fù)性引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評定

參考車輛對動態(tài)汽車衡進(jìn)行10次連續(xù)重復(fù)測量，得到測量列（車輛整車總重量示值）31450kg，31820kg，31500kg，31540kg，31610kg，31600kg，31580kg，31600kg，31550kg，31520kg。

車輛整車總重量的平均值：==31173kg

單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差：

平均值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差：

4.1.3路面因素引起的不確定度分量

由于路面狀況的綜合因素引起的不確定度，我們假設(shè)以參考車輛在相對平滑坡度為5°的引道上勻速通過被測衡器，引起的參考車輛總重的偏差為路面綜合因素引起的極限誤差。按均勻分布，則路面綜合因素引起的不確定度分量

4.1.4以上分量相關(guān)性無關(guān)

則

4.2 計(jì)算由控制衡器引起的不確定度

4.2.1控制衡器允差引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量

控制衡器允差引起的，若按檢定規(guī)程JJG539—1997《數(shù)字指示秤》規(guī)定準(zhǔn)確度的最大允許誤差進(jìn)行評定，其概率分布一般視為均勻分布（），假定控制衡器的最大允許誤差為±MPE，且均勻分布，得控制衡器的示值不確定度分量為：

4.2.2控制衡器分度值引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量

控制衡器分度值引起的，均勻分布：

4.2.3參考車輛油耗引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

假設(shè)參考車輛需行駛道路40公里，每100公里油耗50kg，40公里油耗20kg，均勻分布：

4.2.4以上分量相關(guān)性無關(guān)

則

5、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

5.1、主要標(biāo)準(zhǔn)不確定度及合成不確定度

5.2 擴(kuò)展不確定度的計(jì)算

因主要分量可視為正態(tài)分布，因此P=95%時(shí)，可取包含因子k=2，則：

6、對使用M1級砝碼校準(zhǔn)5級動態(tài)公路車輛自動衡器的測量不確定度評估

6.1常規(guī)條件下對（0～30000）kg，分度值為e =10kg的動態(tài)公路車輛自動衡器進(jìn)行動態(tài)檢測，其不確定度見下表：

6.2由于5級以上動態(tài)公路車輛自動衡器實(shí)際檢定工作尚未開展，因此M1級砝碼目前實(shí)際工作中只校準(zhǔn)5級及以下動態(tài)公路車輛自動衡器。

7 校準(zhǔn)和測量能力（CMC）

對應(yīng)上述測量范圍和分度值的5級動態(tài)公路車輛自動衡器分別是使用M1級砝碼可校準(zhǔn)的最佳被校動態(tài)公路車輛自動衡器。因此該項(xiàng)目的CMC為：

8 結(jié)束語

不確定度的評估方法還有很多，筆者依照自身理解采用了分段式統(tǒng)計(jì)，分別使用電子汽車衡計(jì)算試驗(yàn)，動態(tài)公路車輛自動衡器合格與否以示值誤差是否超差為準(zhǔn)則，從上面的計(jì)算可以得出這樣的結(jié)論使用M1級砝碼動態(tài)公路車輛自動衡器完全可以滿足要求。

以上只是我個(gè)人根據(jù) JJF1069-2012《法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)考核規(guī)范》對實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)和測量能力（CMC）評估的要求，參照J(rèn)JF1059-2012《測量不確定度評定與表示》中相關(guān)條款做的使用M1級砝碼動態(tài)公路車輛自動衡器的示值測量不確定度，僅供大家參考，不妥之處歡迎各位同行指正。