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车载动态称重系统校准规范
测量不确定度评定报告
《车载动态称重系统校准规范》编制组
2025年4月
以车辆总质量的动态校准为例:
C.1测量模型和方差传播公式:
测量模型:EVM=VM-VMref
式中:VMref参考车辆约定真值;
VM车载动态称重系统显示的车辆总车重;
EVM车辆总质量误差。
灵敏系数:
C.2不确定度的分量评定
此方法的测量不确定度来源有:控制衡器示值误差;控制衡器的分辨率;车载动态称重系统的重复性;测量方法与规定的方法和程序的不一致;人员误差;环境(如地面)对测量结果的影响;运行速度的不均匀带来的示值不准;车辆带来的示值不准。参考条件下环境是相对稳定的,校准是由合格的人员按照本规范进行的,可不考虑影响较小的因素。但应考虑控制衡器示值误差、控制衡器的分辨率和车载动态称重系统分辨率因素,其它因素的影响可通过对车载动态称重系统的重复性测量进行考虑。
C.2.1控制衡器示值误差导致的不确定度分量u(VMref1)
合格的控制衡器,其示值误差肯定是在允差范围以内。若在动态校准前立即检定的,控制衡器最大允差MPE为±0.5d、±1.0d或±1.5d。若不是在动态校准前进行立即检定的,则控制衡器的最大允差MPE应为±1.0d、±2.0d或±3.0d。允差分布为均匀分布,k=,则此不确定度分量为:
(C.1)
C.2.2控制衡器分辨率带入的不确定度分量u(VMref2)
控制衡器是数字示值,若不用“闪变点”法或内分辨率法,其分辨率就是检定分度值。这就存在数字化整带入的不确定度,以分辨率的区间半宽作为最大的化整量,服从均匀分布,k=,则此不确定度分量为:
(C.2)
若采用内分辨率法,其分辨率就是细分分度值(0.2倍检定分度值)。这仍然存在着数字化整带入的不确定度,以分辨率的区间半宽作为最大的化整量,服从均匀分布,k=,则此不确定度分量为:
(C.3)
若采用“闪变点”法,其分辨率为0.1倍检定分度值。这也存在着数字化整带入的不确定度,以分辨率的区间半宽作为最大的化整量,服从均匀分布,k=,则此不确定度分量为:
(C.4)
这样,控制衡器有关的不确定度u(VMref)就是控制衡器误差导致的分量u(VMref1)和与控制衡器分辨率带入的分量u(VMref2)的均方根,传播系数c(VMref1)=c(VMref2)=1,则:
C.2.3车载动态称重系统分辨率带入的不确定度分量u(VM1)
车载动态称重系统是数字示值,动态校准无法采用“闪变点”法或内分辨率法确定车载动态称重系统化整前的示值误差,数字示值化整就必然带入不确定度,该分量与被校车载动态称重系统的分辩率有关。我们以分辨率的区间半宽作为化整的最大量,数字示值化整分布应服从均匀分布,k=,则此不确定度分量为:
u(VM1)=(δx/2)/=δx/2=0.29δx=0.29d(C.5)
C.2.4车载动态称重系统的重复性不确定度分量u(VM2)
采用较大载荷下最高速度的10次重复性测试计算此不确定度分量,该不确定度分量的计算方法采用贝塞尔公式:
(C.6)
则车辆总质量平均值的不确定度分量:
这样,与车载动态称重系统相关的不确定度u(VM)就是车载动态称重系统分辨率带入的不确定度分量u(VM1)和与车载动态称重系统相关的其它不确定度分量u(VM2)的均方根,传播系数c(VM1)=c(VM2)=1,则:
C.2.5标准不确定度的合成
由方差传递公式,采用均方根合成法,即:
(C.7)
C.2.6扩展不确定度
(C.8)
表4车载动态称重系统校准结果的不确定度汇总
序号
测量不确定度分量
灵敏系数
标准不确定度
C.2.1
控制衡器示值误差导致的不确定度分量u(VMref1)
1
C.2.2
控制衡器分辨率带入的不确定度分量u(VMref2)
1
C.2.3
车载动态称重系统分辨率带入的不确定度分量u(VM1)
1
u(VM1)=0.29d
C.2.4
与车载动态称重系统相关的不确定度分量u(VM2)
1
C.3举例
我们以最大秤量Max为60t、分度