電子皮帶秤不確定度的評測方法:
*、數學模型的建立
根據JJG195-2002《連續累計自動衡器(皮帶秤)》檢定規程的要求和數學分析,電子皮帶秤物料試驗的示值誤差的數學模型可用如下關系式表示:
E=I-L或E%=×100%
式中:E——皮帶秤的示值誤差;I——皮帶秤的示值;L——控制衡器的示值;E%——相對誤差。
二、離線測量不確定度的評定
電子皮帶秤的物料試驗有在線測量和離線測量兩種測量方法。這里只對電子皮帶秤進行離線測量。
1.控制衡器數字稱重誤差導致的測量不確定度分量u1(A類評定)
用*臺zui大量程為80t、分度值為20kg的SCS-80T電子汽車衡作為控制衡器,對同*物料進行10次測量*得的*組數據(單位:t)如下:
y1=25.480;y2=25.440;y3=25.460;y4=25.440;y5=25.440;y6=25.460;y7=25.440;y8=25.480;y9=25.460;y10=25.480
輸入量y的平均值:
單次測量實驗標準差:
相對標準不確定度:
2.控制衡器數字示值分辨力帶來的測量不確定度分量u2
可采用閃變點法,控制衡器分度值示值的分辨力為0.1e=2kg,由于需要稱量兩次,則,由于u2≤1/3×u1,*以u2可忽略。
3.被測皮帶秤重復性導致的測量不確定度分量u3(A類評定)
由于現場條件的限制,皮帶秤的上方沒有這么大的物料儲備量,無法*次做10次的重復性物料實驗。現場對皮帶秤只進行兩次物料實驗,先把物料裝車經過控制衡器稱量出毛重和皮重,算出它的凈重分別為25.560t和25.560t后,再經過皮帶秤測得數據為25.550t和25.540t。
利用分別求出E1、E2。
將結果代入上式,得
計算測量列*差,得出單次測量結果實驗標準差,按JJF1059-1999《測量不確定度評定與表示》給出的公式近似地評定:
測量列*差:
R=(-0.039%)-(-0.078%)=0.039%
查表并將*差及*差系數代入上述公式,得
4.輸入量y的合成標準不確定度和有效自由度的計算
合成標準不確定度:
有效自由度:
5.擴展不確定度的評定
置信概率取95%,按有效自由度,查t分布表得到
kp=95(9)=2.26
擴展不確定度
U95=t95×0.077%=2.26×0.077%≈0.17%
6.測量不確定度的報告與表示
“ICS-14A電子皮帶秤”檢定結果的測量不確定度表示為
U95=0.17%,νeff=9
7.皮帶秤的zui大允許誤差*值
0.5級皮帶秤物料試驗的zui大允許誤差*值=0.5%
擴展不確定度與皮帶秤的zui大允許誤差*值之比,即
在此次物料試驗過程中,采用的試驗物料重量遠大于zui小試驗載荷,并通過控制衡器得到了嚴格控制,盡量避免物料的流失。由以上數據可知,此電子皮帶秤裝置的擴展不確定度小于皮帶秤的zui大允許誤差的,其評定結果符合JJG195-2002的要求,滿足0.5級電子皮帶秤的正常使用要求。