高速預檢自動衡器的測量不確定度評定

摘?要：本文依據JJG（皖）79-2020《高速預檢自動衡器檢定規程》，對高速預檢自動衡器的測量不確定度進行分析與評定。

關鍵詞：高速預檢自動衡器;不確定度

一、概述

1.測量依據：JJG（皖）79-2020《高速預檢自動衡器檢定規程》。

2.測量標準器具：M12級標準砝碼。

3.被測對象：安徽省內某公路治超卡點正常使用的5級高速預檢自動衡器。

4.參考車輛：五軸非剛性檢衡車，車輛總質量控制在40t。

5.測量方法：動態試驗前先用M12級砝碼對用做控制衡器Max=60t、e=20kg的電子汽車衡進行檢定，在電子汽車衡符合級秤要求后，確定參考車輛的總質量，然后再使用參考車輛測定高速預檢自動衡器的動態示值誤差。

二、測量模型

ETMV=TMV-TMVref

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

三、不確定度來源與評定

影響高速預檢自動衡器動態試驗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，高速預檢自動衡器動態試驗重復性引入的不確定度u2，高速預檢自動衡器分辨力引入的不確定度u3。除此以外例如環境對測量結果的影響、測量方法與規定程序的不一致性、檢定人員誤差的存在、參考車輛運行速度不均勻造成的示值波動等也可能會對不確定度評定產生影響，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參考總質量40t的五軸非剛性檢衡車進行稱量，該稱量點的最大允許誤差為±1.0e，采用B類方法評定，按均勻分布，則：

3.高速預檢自動衡器動態試驗重復性引入的不確定度u2

根據規程要求對高速預檢自動衡器進行10次動態試驗，測量結果如下表所示（使用格拉布斯準則判定無異常值），采用A類方法評定，根據貝塞爾公式計算實驗標準偏差：

因為實際檢定時以6次測量結果的算術平均值作為測量值，故由重復性引入的不確定度：

3.高速預檢自動衡器分辨力引入的不確定度u3

高速預檢自動衡器的分度值e=50kg，其分辨力δx為1e，采用B類方法評定，按均勻分布，則：

u3=0.29δx=14.5kg

按照JJF1033-2016《計量標準考核規范》中的要求，在測量不確定度評定中，當檢定或校準結果的重復性引入的不確定度分量大于被檢或被校準儀器的分辨力所引入的不確定度分量時，此時重復性中已經包含分辨力對檢定或校準結果的影響，不應當再考慮分辨力所引入的不確定度分量。經計算高速預檢自動衡器重復性引入的不確定度u2大于其分辨力引入的不確定度u3，故只保留重復性引入的不確定度u2。

四、標準不確定度分量一覽表（見表2）

五、合成標準不確定度及擴展不確定度

上述各標準不確定度分量均相互獨立，故合成標準不確定為：

取包含因子k=2，則擴展不確定度為：

六、小結

高速預檢自動衡器作為公路治超卡點的重要一環，其稱重數據的準確性是保證公路治超卡點正常運行的關鍵部分。本文通過對高速預檢自動衡器的測量不確定度進行分析與評定，可以更好地掌握各測量不確定度分量來源與大小，從而為把控現場檢定流程，確保檢定數據可靠提供幫助，也為高速預檢自動衡器的檢定、校準工作提供技術參考。

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