论文部分内容阅读
[摘 要]在当前的贸易结算中,以及高速收费站对汽车质量的测量中,电子汽车衡是最为常见也是最为重要的测量设备。称量结果的准确程度,对于测量过程的最终结果具有至关重要的影响。在计量检定电子汽车衡的过程中,通常开展的测试项目只有重复性测试和称量测试,而缺乏对检衡车整车质量实时监控系统进行的测试。本文对检衡车整车质量对电子汽车衡测试结果的不确定度进行了分析。
[关键词]检衡车整车质量;电子汽车衡;称量测试结果;不确定度分析
中图分类号:R244 文献标识码:A 文章編号:1009-914X(2017)23-0255-01
前言:检衡车对电子汽车衡的称量测试,会由于消耗燃油导致检衡车整车质量出现变化,这会导致在稳定性方面,不符合计量标准器的要求。因此,有必要加强对检衡车整车质量变化的实时监控,加强对测量不确定度的评定。通常将液位变送器和温度变松器加装到检衡车的油箱上,形成检衡车整车质量实时监控系统。
一、测量概述
(1)测量依据与方法:对电子汽车衡进行称量测试主要是依据JJG539—1997《数字指示秤检定规程》。根据对电子汽车衡称量测试多得的数据衡示值误差,依据JJG539-2016《测量不确定度评定与表示》对电子汽车衡测量误差的不确定度进行评定。
(1)标注器。采用M1等级砝码和M12等级砝码作为对电子汽车衡进行称量测试的标准器。
(2)测量环境的条件温度。对电子汽车衡进行称量测试的环境温度要保持在—10℃到40℃之间。另外,要确保室外检定的现场环境不存在恶劣天气,诸如大风,雨雪等。对风力要求不超过4级。
(3)被检测的对象。选择SCS—50型电子汽车衡作为被检测对象。最大称量为50吨,检定分度值是10kg,以中准确地等级作为准确度等级。
(5)实际测量的过程。在对电子汽车衡的实际测量中,通常采用的方式为直接加载砝码或者直接卸载砝码,对测量物的质量进行控制。这种方法是非常实用的,虽然存在操作上的麻烦,但是不会产生较大的误差。对电子汽车衡显示数值的记录,通常采用分段测量的方式。然后,对比该记录数值和标准砝码的质量,误差值就是所记录数值和标准砝码质量的差值。
二、数学模型
对电子汽车衡称量测试的模型,以如下公式表示:
在这个公式中,E代表的是电子汽车衡示值误差;I代表的是电子汽车的衡示值;m表示的是标准砝码的质量值。
三、输入量的标准不确定度评定
不确定度的来源因素较多,诸如被测对象、设备、环境和人员等。电子汽车衡显示数值的不确地度来源主要有以下几方面:电子汽车衡重复性、偏载误差、分辨力。本文主要对输入量的标准不确定度进行评定。
1、输入量I的标准不确定度U(I)
输入量I的标准不确定度的来源主要有以下两个方面:一是由电子重复性测量引起的标准不确定度分量U(I1);二是由分辨力引起的标准不确定度分量U(I2)。
(1)A类评定,即对由电子重复性测量引起的标准不确定分量的评定。在重复性的条件下,通过M1级砝码对电子汽车衡50吨称量点进行10次连续测量,结果如表1所示:
通过计算可以得出结果,U(I1)=0.49kg
(2)B类评定,即对分辨力误差引起的标准不确定度分量U(I2)的评定。对于数字显示测量仪器,由分辨力引起的标准不确定度为0.29e,通过采用闪变点法对化整前的示值进行确定,将分辨力视同为1kg,计算得出U(I2)=0.29×1=0.29kg
根据JJG539—1997《数字指示秤检定规程》,同一种效应导致的不确定度,作为分量进行评定时,不应该再包含在另外的分量之中。通过重复读数来得出由于重复性导致的不确定分量时,包含了分辨力误差导致的分量。因此,U(I)取两个不确定度分量中的较大者即为0.49kg。
2、输入量m的标准不确定度U(m)评定
按照JJG539—1997《数字指示秤检定规程》的规定,对砝码准确度级别的最大允许误差进行评定。对电子汽车衡使用的1500个20kg的M1等级的砝码和20个1t的M12等级砝码进行检定,根据两个等级的砝码质量允差表,可以得出结论,50t的砝码允许误差为正负3.5kg,半宽区间为3.5kg,因此,标准砝码的合成不确定度为:U(m)=2.02kg
四、测量不确定度一览表(表2)
五、合成标准不确定度
1、扩展不确定度
将k的取值定为2.则该电子汽车衡的扩展不确定度计算如下:
U=ku(E)=2×2.08=4.2kg
2、测量不确定度报告
SCS—50型电子汽车衡,通过两个等级的砝码,即M1等级标准砝码和M12等级标准砝码对50t称量点进行测量,检定分度值e为10kg;在此称量点的最大允许误差为正负15kg。其扩展不确定度U为4.2kg,k=2。
结语
通常在贸易结算中,称量结果的准确性会对贸易结算的最终结果产生至关重要的影响。因此,必须确保贸易结算中称量结果的准确。当前,电子汽车衡测量是贸易结算中最普遍采用的一种测量方式。电子汽车衡通常称量具有巨大质量的标的物,在实际的测量过程中,不可避免地会产生各种误差,对最终的贸易结算造成不良影响。这就需要通过人为的误差校准,实现对标的物重量的准确测算。因此,对电子汽车衡称量测试结果的不确定度分析是很有必要的。
参考文献
[1] 韩福英,杨晓军,陈伟.检衡车整车质量对电子汽车衡称量测试结果的不确定度分析[J].中国计量,2015(11):90-91.
[2] 黄福强.电子汽车衡测量结果不确定度分析[J].商品与质量·学术观察,2013(5):282-282.
[3] 赵力军.电子汽车衡测量结果的不确定度评定[J].衡器,2010,39(6):22-24.
[关键词]检衡车整车质量;电子汽车衡;称量测试结果;不确定度分析
中图分类号:R244 文献标识码:A 文章編号:1009-914X(2017)23-0255-01
前言:检衡车对电子汽车衡的称量测试,会由于消耗燃油导致检衡车整车质量出现变化,这会导致在稳定性方面,不符合计量标准器的要求。因此,有必要加强对检衡车整车质量变化的实时监控,加强对测量不确定度的评定。通常将液位变送器和温度变松器加装到检衡车的油箱上,形成检衡车整车质量实时监控系统。
一、测量概述
(1)测量依据与方法:对电子汽车衡进行称量测试主要是依据JJG539—1997《数字指示秤检定规程》。根据对电子汽车衡称量测试多得的数据衡示值误差,依据JJG539-2016《测量不确定度评定与表示》对电子汽车衡测量误差的不确定度进行评定。
(1)标注器。采用M1等级砝码和M12等级砝码作为对电子汽车衡进行称量测试的标准器。
(2)测量环境的条件温度。对电子汽车衡进行称量测试的环境温度要保持在—10℃到40℃之间。另外,要确保室外检定的现场环境不存在恶劣天气,诸如大风,雨雪等。对风力要求不超过4级。
(3)被检测的对象。选择SCS—50型电子汽车衡作为被检测对象。最大称量为50吨,检定分度值是10kg,以中准确地等级作为准确度等级。
(5)实际测量的过程。在对电子汽车衡的实际测量中,通常采用的方式为直接加载砝码或者直接卸载砝码,对测量物的质量进行控制。这种方法是非常实用的,虽然存在操作上的麻烦,但是不会产生较大的误差。对电子汽车衡显示数值的记录,通常采用分段测量的方式。然后,对比该记录数值和标准砝码的质量,误差值就是所记录数值和标准砝码质量的差值。
二、数学模型
对电子汽车衡称量测试的模型,以如下公式表示:
在这个公式中,E代表的是电子汽车衡示值误差;I代表的是电子汽车的衡示值;m表示的是标准砝码的质量值。
三、输入量的标准不确定度评定
不确定度的来源因素较多,诸如被测对象、设备、环境和人员等。电子汽车衡显示数值的不确地度来源主要有以下几方面:电子汽车衡重复性、偏载误差、分辨力。本文主要对输入量的标准不确定度进行评定。
1、输入量I的标准不确定度U(I)
输入量I的标准不确定度的来源主要有以下两个方面:一是由电子重复性测量引起的标准不确定度分量U(I1);二是由分辨力引起的标准不确定度分量U(I2)。
(1)A类评定,即对由电子重复性测量引起的标准不确定分量的评定。在重复性的条件下,通过M1级砝码对电子汽车衡50吨称量点进行10次连续测量,结果如表1所示:
通过计算可以得出结果,U(I1)=0.49kg
(2)B类评定,即对分辨力误差引起的标准不确定度分量U(I2)的评定。对于数字显示测量仪器,由分辨力引起的标准不确定度为0.29e,通过采用闪变点法对化整前的示值进行确定,将分辨力视同为1kg,计算得出U(I2)=0.29×1=0.29kg
根据JJG539—1997《数字指示秤检定规程》,同一种效应导致的不确定度,作为分量进行评定时,不应该再包含在另外的分量之中。通过重复读数来得出由于重复性导致的不确定分量时,包含了分辨力误差导致的分量。因此,U(I)取两个不确定度分量中的较大者即为0.49kg。
2、输入量m的标准不确定度U(m)评定
按照JJG539—1997《数字指示秤检定规程》的规定,对砝码准确度级别的最大允许误差进行评定。对电子汽车衡使用的1500个20kg的M1等级的砝码和20个1t的M12等级砝码进行检定,根据两个等级的砝码质量允差表,可以得出结论,50t的砝码允许误差为正负3.5kg,半宽区间为3.5kg,因此,标准砝码的合成不确定度为:U(m)=2.02kg
四、测量不确定度一览表(表2)
五、合成标准不确定度
1、扩展不确定度
将k的取值定为2.则该电子汽车衡的扩展不确定度计算如下:
U=ku(E)=2×2.08=4.2kg
2、测量不确定度报告
SCS—50型电子汽车衡,通过两个等级的砝码,即M1等级标准砝码和M12等级标准砝码对50t称量点进行测量,检定分度值e为10kg;在此称量点的最大允许误差为正负15kg。其扩展不确定度U为4.2kg,k=2。
结语
通常在贸易结算中,称量结果的准确性会对贸易结算的最终结果产生至关重要的影响。因此,必须确保贸易结算中称量结果的准确。当前,电子汽车衡测量是贸易结算中最普遍采用的一种测量方式。电子汽车衡通常称量具有巨大质量的标的物,在实际的测量过程中,不可避免地会产生各种误差,对最终的贸易结算造成不良影响。这就需要通过人为的误差校准,实现对标的物重量的准确测算。因此,对电子汽车衡称量测试结果的不确定度分析是很有必要的。
参考文献
[1] 韩福英,杨晓军,陈伟.检衡车整车质量对电子汽车衡称量测试结果的不确定度分析[J].中国计量,2015(11):90-91.
[2] 黄福强.电子汽车衡测量结果不确定度分析[J].商品与质量·学术观察,2013(5):282-282.
[3] 赵力军.电子汽车衡测量结果的不确定度评定[J].衡器,2010,39(6):22-24.