隨著社會的不斷發(fā)展，動態(tài)汽車衡作為一種先進的全自動稱重計量機電一體化設(shè)備,其示值誤差測量的不確定度評定對動態(tài)汽車衡的準(zhǔn)確性提高有著重要的意義。本文對動態(tài)汽車衡示值誤差測量不確定度評定進行了探討。

動態(tài)汽車衡的誤差測量不確定度的評定依據(jù)《動態(tài)公路車輛自動衡器》在測量的過程中選擇合適的環(huán)境，其測試對象以單軸最大稱量為 30t 的動態(tài)汽車衡分度值 e 為 20kg（動態(tài)稱量最大允許誤差：±5%）為例。其測量過程主要如下：靜態(tài)測量過程是采用遞增的方法從零點開始向承載器上加載標(biāo)準(zhǔn)砝碼至最大稱量，完成加載過程中的不同檢定點的檢定、校準(zhǔn)、檢測；然后采用遞減的方法從最大稱量卸載至零點，完成卸載過程不同檢定點的檢定、校準(zhǔn)、檢測。動態(tài)測量過程是已知質(zhì)量的參考車輛以緩慢均勻的速度通過動態(tài)汽車衡，動態(tài)汽車衡的示值顯示部分顯示該參考車輛的單軸質(zhì)量值和整車總重質(zhì)量值，重復(fù)此過程，共測量 10 次，其算術(shù)平均值就是該參考車輛質(zhì)量的示值。

1 .動態(tài)汽車衡示值測量的不確定度影響因素

1.1 靜態(tài)試驗的影響

影響動態(tài)汽車衡的靜態(tài)試驗測量不確定度來源有:（1）標(biāo)準(zhǔn)器(砝碼)的質(zhì)量值不準(zhǔn)；（2）動態(tài)汽車衡數(shù)字示值的分辨率；（3）相同條件下動態(tài)汽車衡靜態(tài)測量的重復(fù)性；（4）測量方法與規(guī)定的測量方法和程序的不一致性；（5）人員誤差的存在；（6）環(huán)境對測量結(jié)果的影響。在參考條件下環(huán)境是相對穩(wěn)定的,可不必考慮上述不確定度來源中影響較小的（4）,（5）,（6）條,只考慮砝碼的示值不準(zhǔn)和動態(tài)汽車衡數(shù)字示值分辨率的影響。

1.2 動態(tài)試驗的影響

影響動態(tài)汽車衡的動態(tài)試驗的測量不確定度來源有:（1）控制衡器的示值不準(zhǔn);（2）控制衡器數(shù)字示值的分辨率;（3）由被測衡器數(shù)字示值分辨率;（4）測量方法與規(guī)定的測量方法和程序的不一致性;（5）人員誤差的存在;（6）環(huán)境(如地面)對測量結(jié)果的影響;（7）運行速度的不均勻引起示值不準(zhǔn);（8）車輛帶來的示值不準(zhǔn)。在參考條件下環(huán)境是相對穩(wěn)定的,可不必考慮上述不確定度來源中影響較小的（4）、（5）條,而（6）、（7）、（8）條又應(yīng)當(dāng)在試驗中盡可能的減少也暫不考慮,只考慮控制衡器的示值不準(zhǔn)、控制衡器數(shù)字示值的分辨率和相同條件下動態(tài)汽車衡的重復(fù)性的影響。

2.動態(tài)汽車衡測量不確定度的評定

2.1 靜態(tài)試驗

靜態(tài)試驗的數(shù)學(xué)模型 E=I+e/2–M-△m。式中：E 為示值誤差；I 為被測衡器測量值；e 為被測動態(tài)汽車衡的分度值；為砝碼真實值；△m 為附加砝碼的質(zhì)量值。

2.1.1砝碼引入的不確定度評定

標(biāo)準(zhǔn)砝碼質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度由標(biāo)準(zhǔn)砝碼的擴展不確定度 U 和包含因子 k（通常 k=2）的商得到 u(m)=U/k。若檢定證書中未給出標(biāo)準(zhǔn)砝碼質(zhì)量的擴展不確定度，以標(biāo)準(zhǔn)砝碼質(zhì)量不確定度的極限值代替，即 U=∣MPE∣/3。

（1）所用標(biāo)準(zhǔn)器是 M12 等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼根據(jù) JJG99-2006《砝碼》檢定規(guī)程可知，1000kgM12 等

級標(biāo)準(zhǔn)砝碼擴展不確定度極限值為 U（m）=30g,k=2,那么

30000kgM12 等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼擴展不確定度為 U（m）=0.9kg,k=2，

則標(biāo)準(zhǔn)砝碼引入的不確定度：u(m1)=0.9÷2=0.45kg。

（2）由附加砝碼引入的不確定度分量 u(△m)采用 B 類方法進行評定

所用標(biāo)準(zhǔn)器是 M1 等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼，根據(jù) JJG99-2006《砝碼》檢定規(guī)程可知，2kgM1 等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼擴展不確定度極限值為 U（m）=0.03g，k=2,以最多加載 15 個附加砝碼計算那么 30kgM1 等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼擴展不確定度為（Um）=0.45g,k=2,

則標(biāo)準(zhǔn)砝碼引入的不確定度：u(△m)=0.45÷2=0.22g。

由附加砝碼引入的不確定度分量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于有標(biāo)準(zhǔn)砝碼引入的不確定度分量可以忽略不計，則：u(m)=u(m1)=0.45kg。

2.1.2 動態(tài)汽車衡數(shù)字示值分辨率引入的不確定度評定

采用“閃變點”法，其數(shù)字示值的分辨力為 0.1 倍的檢定分度值，以分辨力的區(qū)間半寬度作為最大允許誤差，服從

2.2 動態(tài)試驗

單軸載荷誤差是指動態(tài)汽車衡稱出的單軸數(shù)次稱量的軸重示值與單軸靜態(tài)稱量的約定真值之差。數(shù)學(xué)模型：

Ex=Xi- M 。式中：Ex——單軸稱量示值誤差；Xi——數(shù)次稱

量的單軸質(zhì)量平均示值； M —單軸載約定真值。

整車總重量的誤差是動態(tài)汽車衡稱出的整車總重量示值與整車靜態(tài)稱量確定的參考車輛總重量約定真值之差。數(shù)學(xué)模型：Etmv=TMV-TMVref。式中：Etmv——整車稱量示值誤差；TMV——為衡器顯示的整車總重量；TMVref——為整車靜態(tài)稱量確定的參考車輛總重量約定真值。

2.2.1 最大允許誤差的引入不確定度評定以參考車重為 30T，軸載荷為 10T 的三軸剛性車輛，準(zhǔn)確度為 10 級的動態(tài)汽車衡（動態(tài)最大允許誤差為：±5%），控制器為 MAX=30T,e=20kg,這樣控制器在 30T 稱量處靜態(tài)最大允許誤差為：±1.5e，在 10T 稱量處靜態(tài)最大允許誤差為：±1.0e。車輛總重由動態(tài)汽車衡的（控制衡器）的最大允許誤差引入的測量不確定度分量為 17.3kg。車輛軸載荷由動態(tài)汽車衡的（控制衡器）的最大允許誤差引入的測量不確定度分量為 11.6kg。

2.2.2 顯示分度值的引入評定

因控制衡器的分度值是 20kg，無論在 10T 還是 30T 稱量處均可采用“閃變點”法，其數(shù)字示值的分辨率為 0.1e，則(M)=0.29δ=0.58kg

2.2.3 重復(fù)性引入的不確定度評定

對被測動態(tài)汽車衡用檢衡車進行 10 次獨立稱量測試其結(jié)果如表 2。

3.結(jié)束語

綜上所述，通過對動態(tài)汽車衡示值誤差測量的影響因素分析，從靜態(tài)試驗和動態(tài)試驗各個因素的引入不確定度的評定來以單軸稱量為 30t 的例子來簡單分析了動態(tài)汽車衡示值誤差的不確定度評定來作了探討。