高速預(yù)檢自動(dòng)衡器的測(cè)量不確定度評(píng)定

摘?要：本文依據(jù)JJG（皖）79-2020《高速預(yù)檢自動(dòng)衡器檢定規(guī)程》，對(duì)高速預(yù)檢自動(dòng)衡器的測(cè)量不確定度進(jìn)行分析與評(píng)定。

關(guān)鍵詞：高速預(yù)檢自動(dòng)衡器;不確定度

一、概述

1.測(cè)量依據(jù)：JJG（皖）79-2020《高速預(yù)檢自動(dòng)衡器檢定規(guī)程》。

2.測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)器具：M12級(jí)標(biāo)準(zhǔn)砝碼。

3.被測(cè)對(duì)象：安徽省內(nèi)某公路治超卡點(diǎn)正常使用的5級(jí)高速預(yù)檢自動(dòng)衡器。

4.參考車輛：五軸非剛性檢衡車，車輛總質(zhì)量控制在40t。

5.測(cè)量方法：動(dòng)態(tài)試驗(yàn)前先用M12級(jí)砝碼對(duì)用做控制衡器Max=60t、e=20kg的電子汽車衡進(jìn)行檢定，在電子汽車衡符合級(jí)秤要求后，確定參考車輛的總質(zhì)量，然后再使用參考車輛測(cè)定高速預(yù)檢自動(dòng)衡器的動(dòng)態(tài)示值誤差。

二、測(cè)量模型

ETMV=TMV-TMVref

式中ETMV為車輛總質(zhì)量誤差，TMV為車輛總質(zhì)量示值，TMVref為參考車輛總質(zhì)量的約定真值。

三、不確定度來源與評(píng)定

影響高速預(yù)檢自動(dòng)衡器動(dòng)態(tài)試驗(yàn)的不確定度來源主要有控制衡器最大允許誤差引入的不確定度u1，高速預(yù)檢自動(dòng)衡器動(dòng)態(tài)試驗(yàn)重復(fù)性引入的不確定度u2，高速預(yù)檢自動(dòng)衡器分辨力引入的不確定度u3。除此以外例如環(huán)境對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響、測(cè)量方法與規(guī)定程序的不一致性、檢定人員誤差的存在、參考車輛運(yùn)行速度不均勻造成的示值波動(dòng)等也可能會(huì)對(duì)不確定度評(píng)定產(chǎn)生影響，但因其影響很小故本文不予考慮。

1.控制衡器最大允許誤差引入的不確定度u

使用檢定合格的Max=60t、e=20kg的電子汽車衡作為控制衡器對(duì)參考總質(zhì)量40t的五軸非剛性檢衡車進(jìn)行稱量，該稱量點(diǎn)的最大允許誤差為±1.0e，采用B類方法評(píng)定，按均勻分布，則：

3.高速預(yù)檢自動(dòng)衡器動(dòng)態(tài)試驗(yàn)重復(fù)性引入的不確定度u2

根據(jù)規(guī)程要求對(duì)高速預(yù)檢自動(dòng)衡器進(jìn)行10次動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，測(cè)量結(jié)果如下表所示（使用格拉布斯準(zhǔn)則判定無異常值），采用A類方法評(píng)定，根據(jù)貝塞爾公式計(jì)算實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差：

因?yàn)閷?shí)際檢定時(shí)以6次測(cè)量結(jié)果的算術(shù)平均值作為測(cè)量值，故由重復(fù)性引入的不確定度：

3.高速預(yù)檢自動(dòng)衡器分辨力引入的不確定度u3

高速預(yù)檢自動(dòng)衡器的分度值e=50kg，其分辨力δx為1e，采用B類方法評(píng)定，按均勻分布，則：

u3=0.29δx=14.5kg

按照J(rèn)JF1033-2016《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范》中的要求，在測(cè)量不確定度評(píng)定中，當(dāng)檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的重復(fù)性引入的不確定度分量大于被檢或被校準(zhǔn)儀器的分辨力所引入的不確定度分量時(shí)，此時(shí)重復(fù)性中已經(jīng)包含分辨力對(duì)檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的影響，不應(yīng)當(dāng)再考慮分辨力所引入的不確定度分量。經(jīng)計(jì)算高速預(yù)檢自動(dòng)衡器重復(fù)性引入的不確定度u2大于其分辨力引入的不確定度u3，故只保留重復(fù)性引入的不確定度u2。

四、標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表（見表2）

五、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度及擴(kuò)展不確定度

上述各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量均相互獨(dú)立，故合成標(biāo)準(zhǔn)不確定為：

取包含因子k=2，則擴(kuò)展不確定度為：

六、小結(jié)

高速預(yù)檢自動(dòng)衡器作為公路治超卡點(diǎn)的重要一環(huán)，其稱重?cái)?shù)據(jù)的準(zhǔn)確性是保證公路治超卡點(diǎn)正常運(yùn)行的關(guān)鍵部分。本文通過對(duì)高速預(yù)檢自動(dòng)衡器的測(cè)量不確定度進(jìn)行分析與評(píng)定，可以更好地掌握各測(cè)量不確定度分量來源與大小，從而為把控現(xiàn)場(chǎng)檢定流程，確保檢定數(shù)據(jù)可靠提供幫助，也為高速預(yù)檢自動(dòng)衡器的檢定、校準(zhǔn)工作提供技術(shù)參考。

作者簡(jiǎn)介：李原（1988-），男，安徽合肥人，工程師，碩士研究生，從事計(jì)量工作。