汽车衡不确定度报告

《电子汽车衡（衡器载荷测量仪法）》检定规程测量不确定度分析报告《电子汽车衡（衡器载荷测量仪法）》检定规程起草小组2015年3月11概述1.1测量依据《电子汽车衡（衡器载荷测量仪法）》检定规程（征求意见稿）。1.2测量标准衡器载荷测量仪（以下简称“测量仪”），测量范围：0.2kg~150t，最大允许误差应不超过相应载荷下汽车衡的最大允许误差的1/3，波动性不超过1kg/30min。1.3测试环境条件环境温度：25℃。1.4被测对象SCS-60电子汽车衡，最大秤量60t，最小秤量400kg，检定分度值20kg，称重传感器6个，中准确度级。1.5测量过程参考规程测试方法。1.6评定结果的使用汽车衡最大允许误差如表1所示：表1汽车衡最大允许误差最大允许误差（kg）秤量±100≤m≤500±20500m≤2000±302000m≤3000本不确定度评定在三个不同秤量段进行，分别以10t、40t和60t的秤量点示值误差测量结果为例。在符合上述条件下的测量，一般可直接使用本不确定度评定结果，其它示值误差的不确定度评定可参照本评定方法。2数学模型0.5EIeL（1）式中：E—汽车衡化整前的误差；I—汽车衡的示值；2L—测量仪施加的标准载荷。3传播律和灵敏系数由公式（1）得到传播律公式：222cuEuIuL（2）式中：cuE——示值误差的测量不确定度；Iu——由汽车衡示值引入的不确定度分量；Lu——由测量仪引入的不确定度分量。灵敏系数：11IEc21EcL4各输入量的标准不确定度评定4.1由汽车衡示值引入的标准不确定度分量uI的评定uI不确定度主要由汽车衡测量重复性、分辨力、偏载误差和环境温度变化因素引入。4.1.1由重复性引入的标准不确定度分项的1uI评定采用A类评定方法，在重复性条件下，用衡器载荷测量仪对汽车衡进行3次连续测量，得到实测值的测量列：（1）10t时进行3次连续测量，得到测量列：序号123示值（t）100001000210000计算极差R=（10002-10000）kg=2kg，服从正态分布，则单次测量结果的实验标准差s：2kg1.2kg1.69RsIC实际测量中仅测量1次，因此，311.2kguIsI（2）40t时进行3次连续测量，得到测量列：序号123示值（t）400044000440002计算极差R=（40004-40002）kg=2kg，服从正态分布，则单次测量结果的实验标准差s：2kg1.2kg1.69RsIC实际测量中仅测量1次，因此，11.2kguIsI（3）60t时进行3次连续测量，得到测量列：序号123示值（t）600006000260002计算极差R=（60002-60000）kg=2kg，服从正态分布，则单次测量结果的实验标准差s：2kg1.2kg1.69RsIC实际测量中仅测量1次，因此，11.2kguIsI4.1.2由分辨力引入的标准不确定度分项2uI的评定汽车衡分度值为20kg，半宽a=10kg，服从均匀分布，包含因子k=3，因此210()kg0.6kg103uI由于分辨力导致的不确定度已包含在重复性引入的不确定度分量中，因此在1uI和2uI中取较大者，略去2uI。4.1.3由偏载误差引入的标准不确定度分项3uI的评定4汽车衡载荷分布不均匀产生偏载误差。偏载误差测试时用相当于汽车衡/1MaxN的载荷施加于各个承重区域，偏载最大允许误差为20kg,，半宽a=10kg。衡器载荷测量仪能将载荷分布均匀，偏载量远比偏载试验时少，假设其误差为偏载试验时的1/10，服从均匀分布，包含因子k=3，（1）10t时由于秤量仅为偏载误差测试所加载荷的0.8倍，因此，310kg8()0.5kg10103uI（2）40t时310kg()0.6kg103uI（3）60t时310kg()0.6kg103uI4.1.4由温度变化引起的标准不确定度分项4uI的评定在规定条件下温度变化可能会造成示值变化量为0.1e=2kg，半宽a=1kg，服从均匀分布，包含因子k=3，因此41kg()0.6kg3uI由汽车衡示值引入的标准不确定度分量uI汇总表如表2、表3、表4所示。表210t时，汽车衡示值引入的标准不确定度分量汇总表分量iuI不确定度来源标准不确定度(kg)iciicuI(kg)1uI重复性1.211.23uI偏载误差0.510.54uI温度变化0.610.65表340t时，汽车衡示值引入的标准不确定度分量汇总表分量iuI不确定度来源标准不确定度(kg)iciicuI(kg)1uI重复性1.211.23uI偏载误差0.610.64uI温度变化0.610.6表460t时，汽车衡示值引入的标准不确定度分量汇总表分量iuI不确定度来源标准不确定度(kg)iciicuI(kg)1uI重复性1.211.23uI偏载误差0.610.64uI温度变化0.610.6由汽车衡示值引入的标准不确定度分量，22221234uIuIuIuIuI（1）10t时222212341.44kguIuIuIuIuI（2）40t时222212341.47kguIuIuIuIuI（3）60t时222212341.47kguIuIuIuIuI4.2由衡器载荷测量仪误差引入的不确定度分量uL的评定（1）10t时衡器载荷测量仪在10t时，实测误差为±1kg，服从均匀分布，包含因子k=3，因此，61kg()0.58kg3uL（2）40t时衡器载荷测量仪在40t时，实测误差为±4kg，服从均匀分布，包含因子k=3，因此，4kg()2.31kg3uL（3）60t时衡器载荷测量仪在60t时，实测误差为±5kg，服从均匀分布，包含因子k=3，因此，5kg()2.89kg3uL5合成标准不确定度的评定5.1标准不确定度汇总标准不确定度汇总表如表5、表6、表7所示。表510t时，标准不确定度汇总表分量()ux不确定度来源标准不确定度(%)icicux(kg)uI汽车衡示值1.4411.44uL衡器载荷测量仪0.5810.58表640t时，标准不确定度汇总表分量()ux不确定度来源标准不确定度(%)icicux(kg)uI汽车衡示值1.4711.47uL衡器载荷测量仪2.8912.317表760t时，标准不确定度汇总表分量()ux不确定度来源标准不确定度(%)icicux(kg)uI汽车衡示值1.4711.47uL衡器载荷测量仪2.8912.895.2合成标准不确定度的计算各输入量彼此独立不相关，因此合成标准不确定度22c12()[()][()]uEcuIcuL（1）10t时22c12()[()][()]1.55kguEcuIcuL（2）40t时22c12()[()][()]2.74kguEcuIcuL（3）60t时22c12()[()][()]3.25kguEcuIcuL6扩展不确定度的评定依据JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》的要求，通常取包含因子k=2。（1）10t时c()3.1kgUkuE汽车衡10t秤量点最大允许误差（MPE）为±10kg，测量结果扩展不确定度MPEV10kg33U，因此利用此标准器对汽车衡进行测试可行；（2）40t时c()5.5kgUkuE汽车衡40t秤量点最大允许误差（MPE）为±20kg，测量结果扩展不确定度MPEV20kg33U，因此利用此标准器对汽车衡进行测试可行；8（3）60t时c()6.5kgUkuE汽车衡60t秤量点最大允许误差（MPE）为±30kg，测量结果扩展不确定度MPEV30kg33U，因此利用此标准器对汽车衡进行测试可行。