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地磅稱量不穩定檢定方法及過程分析

來源·╃·:http://www.on-clix.com/news823379.html時間·╃·:2022-06-16 14:00:00

 本篇文章介紹了地磅稱量不穩定檢定方法│₪₪,以期能夠幫助相關企業提高地磅的準確度◕│╃。地磅是當前貿易結算·☁、高速收費站稱量汽車質量的稱量裝置│₪₪,稱量的準確程度將直接影響稱量過程的結果│₪₪,所以│₪₪,我們必須對地磅的稱量結果進行合理評定│₪₪,計算稱量結果的估計值以及分散性大小◕│╃。
 
        一·☁、稱量的物件和依據
   
        (一)本文的稱量依據及客觀條件
 
        本文所依據的標準是·╃·:JJG539-1997《數字指示秤檢定規程》◕│╃。環境條件分別是·╃·:溫度在零下十攝氏度到零上四十攝氏度之間·☁、溼度範圍在70%RH以下·☁、室外檢定現場沒有雨雪等惡劣天氣·☁、風力在4級以下◕│╃。本文的稱量標準是·╃·:M1級砝碼◕│╃。 
  
        (二)本文的被稱量物件及誤差允許範圍
 
        地磅Ⅲ級◕│╃。本文使用的檢定分度值是e│₪₪,1e代表10kg的質量│₪₪,本文所允許的誤差值是0-500e再允許±0.5e│₪₪,500e-2000e再允許±10e│₪₪,2000e以上再允許±1.5e◕│╃。這就是本文的被測物件│₪₪,以及允許的誤差範圍◕│╃。 
  
        (三)實際稱量的過程
 
  在實際稱量中│₪₪,我們使用直接載入砝碼和直接解除安裝砝碼的方式│₪₪,控制被稱量物的質量│₪₪,這樣的方法雖然比較麻煩│₪₪,但是非常實用│₪₪,造成的誤差也會較少│₪₪,我們採取分段稱量的方式記錄地磅的顯示數值│₪₪,然後再把這個數值和標準砝碼的質量進行對比│₪₪,這兩者的質量之差就是我們需要的誤差值◕│╃。稱量過程如下圖·╃·:

 
        二·☁、本文使用的數學模型
 
  E=I-L+0.5e-ΔL 
  在這個公式中│₪₪,各個字母代表了各自的含義·╃·:E代表了地磅的誤差│₪₪,也就是我們需要的數值│₪₪,單位是kg;L代表了標準砝碼的質量數值│₪₪,單位是kg│₪₪,I代表了在地磅上顯示的標準砝碼為L時的數值│₪₪,單位是kg;e代表了分度值│₪₪,在上文中已經提到│₪₪,單位是kg;ΔL代表了需要附加的砝碼質量數值│₪₪,單位也是kg◕│╃。
 
        三·☁、不確定度的來源分析
 
  不確定度的來源主要從以下幾個方面來分析│₪₪,包括裝置·☁、人員·☁、環境·☁、方法及被測物件等因素◕│╃。
        (1)地磅顯示的數值I的不確定度來源用u(I)表示│₪₪,它主要是由地磅稱量重複性u(I1)·☁、解析度u(I2)·☁、偏載誤差u(I3)三項組成◕│╃。
        (2)標準砝碼L的不確定度用u(L)表示◕│╃。
        (3)附加砝碼ΔL的不確定度用u(ΔL)表示◕│╃。
        (4)環境條件變化影響的不確定度用u4表示◕│╃。
 
        四·☁、地磅的不確定度分量的計算
 
        (一)計算地磅示值I的不確定度u(I)
 
  因為我們採用直接載入和解除安裝標準砝碼的方法進行試驗│₪₪,具體操作人員在放置砝碼以及讀取數值的過程中│₪₪,難免會產生這樣或者那樣的誤差│₪₪,這時│₪₪,我們就需要對地磅的某點進行重複性稱量│₪₪,計算此時的不確定度│₪₪,u(I1)◕│╃。具體的方法是·╃·:選取生產廠的一個地磅│₪₪,稱量的質量範圍在0-30t之間│₪₪,檢定分度值是10kg◕│╃。在質量達到10t的時候│₪₪,對地磅反覆進行5次稱量│₪₪,得到的稱量數值為Xi◕│╃。計算得到u(I1)=0.32kg
 
        (二)地磅分辨力引起的標準不確定度分量u(I2)
 
  對於使用數字顯示的方式進行稱量的儀器│₪₪,由於分辨力(δX)引起的不確定度用公式u(δX)=029δX來表示│₪₪,因此·╃·:u(I2)=0.29×e=2.9kg◕│╃。
 
        (三)地磅偏載誤差引起的標準不確定度分量u(I3)
 
  我們對地磅進行偏載檢定│₪₪,根據地磅的大量程的1/3重量的砝碼放在1/4的秤檯面積中│₪₪,大的顯示數值與小的顯示數值之差│₪₪,不應超過允許的誤差值│₪₪,半寬為10kg│₪₪,一般取其誤差為偏載檢定時的1/3│₪₪,並服從均勻分佈│₪₪,計算出u(I3)=1.92kg◕│╃。
 
        (四)標準砝碼L的標準不確定度u(L)
 
  我們透過查閱資料得知│₪₪,1t質量的砝碼的允許誤差為±0.05kg│₪₪,我們認為這種誤差方式服從均勻分佈理論│₪₪,1t砝碼的標準不確定度因標準砝碼共30t│₪₪,故得u(L)=30×u′(L)=30×0.03kg=0.90kg[2]◕│╃。
 
        五·☁、合併不確定度分量
 
        (一)標準不確定度彙總 
     (二)合成標準不確定度
 
  由於上文中的上各種不確定度分量沒有存在任何聯絡│₪₪,它們互不相關│₪₪,所以合併這些不確定度分量│₪₪,公式為·╃·: 
  u2c(E)=[EI×u(I)]2+[EI×u(L)]2 
  uc(E)=3.492+0.902kg=3.6kg
 
        (三)合成標準不確定度有效自由度νeff
 
  它的公式為·╃·: 
  νeff=u4c(E)[c1u(I)]4νI+[c2u(L)]4νL=73 
  取νeff=50
 
        (四)擴充套件不確定度U
 
  我們已經合成了不確定度uc(E)│₪₪,再乘以置信因子k│₪₪,置信機率為95%│₪₪,νeff=50│₪₪,得到·╃·:k=201│₪₪,則·╃·:U=kuc(E)=2.01×3.6kg≈7.0kg◕│╃。
 
        六·☁、總結
 
  地磅的檢定分度值為10kg│₪₪,在質量為10t時的示值誤差為1kg│₪₪,其擴充套件不確定度為7.0kg│₪₪,其在使用中的允許誤差值為30kg以內│₪₪,7.0kg<(1/3×30)kg│₪₪,所以│₪₪,這個地磅符合檢定系統的要求◕│╃。 
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