动态公路车辆自动衡器示值测量不确定度的评估

[摘 要]本文主要以动态公路车辆自动衡器为被测对象，根据 JJF1069-2012《法定计量检定机构考核规范》对实验室校准和测量能力（CMC）评估的要求，依据JJG907―2006《动态公路车辆自动衡器》国家计量检定规程重新编写了动态公路车辆自动衡器示值测量不确定度评估报告。

[关键词]动态公路车辆自动衡器？不确定度 评估

中图分类号：TH715.1；U495 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）03-0104-02

1 概述

1.1.1测量依据： JJG907―2006《动态公路车辆自动衡器》国家计量检定规程

1.2计量标准：M1级砝码，测量范围1t～16t；参考车辆为四轴刚性车辆，型号：欧曼2610A（车辆总重31560kg，其中参考车辆上的标准砝码16t）；控制衡器：SCS-60，最大秤量：60t，检定分度值e=20kg。

1.3 被测对象：动态汽车衡，型号：DAW100，轴载最大秤量：30t，检定分度值e=10kg，动态准确度等级：5级。

1.4 测量方法：动态检测：参考车辆在5km/h典型速度下对动态汽车衡进行检测，每组测试10次，其测量参考车辆整车的总重量示值与参考车辆整车总重量的约定真值之差即为车辆总重量的误差。

2 数学模型

动态公路车辆自动衡器的示值误差由下式得到

3 不确定度传播率

4 标准不确定度分量的分析与计算

4.1 动态公路车辆自动衡器示值引入的不确定度分量

4.1.1计算示值分辨力引入的不确定度分量

动态公路车辆自动衡器是数显重量，其数字分辨力为e，数字分辨力的不确定度为：

4.1.2计算示值重复性引入的不确定度分量

参考车辆在5km/h测量重复性引起的标准不确定度分量的评定

参考车辆对动态汽车衡进行10次连续重复测量，得到测量列（车辆整车总重量示值）31450kg，31820kg，31500kg，31540kg，31610kg，31600kg，31580kg，31600kg，31550kg，31520kg。

车辆整车总重量的平均值：==31173kg

单次实验标准差：

平均值的实验标准差：

4.1.3路面因素引起的不确定度分量

由于路面状况的综合因素引起的不确定度，我们假设以参考车辆在相对平滑坡度为5°的引道上匀速通过被测衡器，引起的参考车辆总重的偏差为路面综合因素引起的极限误差。按均匀分布，则路面综合因素引起的不确定度分量

4.1.4以上分量相关性无关

则

4.2 计算由控制衡器引起的不确定度

4.2.1控制衡器允差引起的标准不确定度分量

控制衡器允差引起的，若按检定规程JJG539―1997《数字指示秤》规定准确度的最大允许误差进行评定，其概率分布一般视为均匀分布（），假定控制衡器的最大允许误差为±MPE，且均匀分布，得控制衡器的示值不确定度分量为：

4.2.2控制衡器分度值引起的标准不确定度分量

控制衡器分度值引起的，均匀分布：

4.2.3参考车辆油耗引起的标准不确定度

假设参考车辆需行驶道路40公里，每100公里油耗50kg，40公里油耗20kg，均匀分布：

4.2.4以上分量相关性无关

则

5、合成标准不确定度

5.1、主要标准不确定度及合成不确定度

5.2 扩展不确定度的计算

因主要分量可视为正态分布，因此P=95%时，可取包含因子k=2，则：

6、对使用M1级砝码校准5级动态公路车辆自动衡器的测量不确定度评估

6.1常规条件下对（0～30000）kg，分度值为e =10kg的动态公路车辆自动衡器进行动态检测，其不确定度见下表：

6.2由于5级以上动态公路车辆自动衡器实际检定工作尚未开展，因此M1级砝码目前实际工作中只校准5级及以下动态公路车辆自动衡器。

7 校准和测量能力（CMC）

对应上述测量范围和分度值的5级动态公路车辆自动衡器分别是使用M1级砝码可校准的最佳被校动态公路车辆自动衡器。因此该项目的CMC为：

8 结束语

不确定度的评估方法还有很多，笔者依照自身理解采用了分段式统计，分别使用电子汽车衡计算试验，动态公路车辆自动衡器合格与否以示值误差是否超差为准则，从上面的计算可以得出这样的结论使用M1级砝码动态公路车辆自动衡器完全可以满足要求。

以上只是我个人根据 JJF1069-2012《法定计量检定机构考核规范》对实验室校准和测量能力（CMC）评估的要求，参照JJF1059-2012《测量不确定度评定与表示》中相关条款做的使用M1级砝码动态公路车辆自动衡器的示值测量不确定度，仅供大家参考，不妥之处欢迎各位同行指正。