关于汽车衡检定分度值的不确定度分析
电子汽车衡大称量修正误差测量结果的不确定度评定
蓝 禄 寿
( 福建省上杭县质量计量检测所 , 福建 龙岩 3 6 4 2 0 0 )
摘
要: 本文依据 J J G 5 3 9 — 1 9 9 7 数字指示秤检定规程 , 对大称量 电子汽车衡的测量结果进行了不确定度分析和评价 。
( , 一, o )一( m—mo )分布
3√ 3
而 , 一, 0 一J 『 ; m—mo —m; △ m 一△ m <0 . 3 e , 很小。
即
U m (2 ): — — — — — = - 一 k g :o =U . 9 7 / k g
1 . 1 测 量方 法
依据 J J G 5 3 9—1 9 9 7数字指 示秤检 定规程 。 1 . 2 环境条 件 : 常温 。
1 . 3 测量标 准 M1 级 标 准砝码 ( 5 ~1 0 0 0 ) k g , 总量 为 5 O . 5 t 。 1 . 4 被测 对象 S C S 一1 5 0 t 中准 确 度 级 的电子 汽 车衡 , 最 大 称 量 为 1 5 0 t , e =d=5 0 k g 称量 点为 1 0 0 t 。
《 计t - 与 试技 术》 2 o 1 3年第 4 O卷 第 1 o期
电子汽 车衡 大 称量 修 正误 差测 量 结果 的不 确 定 度 评定
T h e Ev a l u a t i o n o f U n c e r t a i n t y f o , . Me a s u r i n g R e s u l t o f
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《 计量与溺试技 术》 2 o 3年第 4 0豢 第 1 o期
电子汽车衡检定与不确定度分析
2 . 9水平和温度引起的不确定度 目前 ,电子汽车衡 秤显示仪表 和传 感器 的制作材 料、制作工 艺都不断提升 ,通 常情 况 下 ,温 度 的 影 响可 以 忽 略 不 计 , 而 电 子 汽 车衡水平因素导致的不确定度 同样 以 O . 1 e进 行检定,即仪表分辨 力为 1 k g , 按均匀分布考
扩 展 不 确 定 度 U9 5 = 3 u c = 3 X1 . 6 1 =4 . 8 3 k g
1 . 0 k g ,一 1 . 0 k g,一 1 . 0 k g ,
现场 。 1 . 3 针对 1 0 0 t 电 子 汽 车衡 , 《 J J G 5 3 9 . 1 9 9 7
其 中,I代表数字指示秤显示的示值,m 代表标准砝码标称值 , E c代表化整前的误差, E o代表零点误 差,Am 代表附加小砝码 ,e 代表 电子汽车衡分度值 考 虑到检定设 备、人 员、环境 、被检 设 备、检定方法等 因素的影 响,不确定度 的来 源 主 要 有 以下 几 个 方 面 : u l ~标准砝 码;u 2 一检定重 复性 ;u 3 ~零 点误差 ;u 4 一电子秤偏载误差 ; u 5 一电源电压; u 6 一水平调正误差及温度影 响误差 。 2 . 4标准砝码 引起的不确定度 根 据 《 数字 指 示 秤 检 定规 程 J J G 5 3 9 . 1 9 9 7 2 ,及 《 砝 码检 定 规程 J J G9 9 — 2 0 0 6 2 Ml 级砝码 2 5 k g的扩 展 不 确 定 度 为 l 8 3 g , 置信 率 为 9 9 . 7 3 % ,正 态 分 布 ,查 表 可 知 k为 3 ,得 出标准砝码 引起 的不确定度:
汽车衡计量检定中存在的问题及完善措施
汽车衡计量检定中存在的问题及完善措施对我国大型货物进行计量时,主要是通过电子汽车衡对其进行计量,由于电子汽车衡在计量上其精准度相对较高,同时对于计量的范围也相对较大,被广泛应用在交易中,但是因为我国对汽车衡监管力度薄弱,使一些不法分子钻空子,为了自身利益,在电子汽车衡上作假,严重危害交易对方的利益,阻碍了我国计量工作的开展,因此,对汽车衡计量检定中存在的问题以及完善措施进行分析尤为重要。
一、电子汽车衡计量鉴定中存在的问题1、使用及保养不当对于电子汽车衡在计量鉴定中存在的问题来说,除了人为作假外,在使用电子汽车衡和保养中如果不当,也会造成计量结果的偏差,降低电子汽车衡的计量精准度。
导致电子汽车衡计量结果出现偏差以及使用寿命较短的因素主要有以下几个方面:第一,在实际操作电子汽车衡时,操作人员由于自身技术水平及综合素质较低,不能按照正确的使用方法及操作程序进行,导致后期计量结果出现误差;第二,称台作为计量的平台,对于后期的维护要求较高,称台上只有时刻保持清洁,才能在一定程度上保证计量结果的准确度,但是在计量的实际工作中,工作人员并没有意识到称台维护的重要性,很多称台的台面都出现掉漆以及间隙有异物等情况,及时发现了,也很难在第一时间对其进行检查及维护,另外,由于电子汽车衡需要通过承重传感器对物体的重量进行测量,所以如果承重传感器受到不正确操作的影响后,就会导致计量结果不准确。
仪表对于电子汽车衡计量结果有着直接的影响,由于仪表经常会受到电磁的干扰,同时在插入或者拔出仪表插头时,如果不能按照严格的规章制度进行,就会降低仪表的使用寿命,仪表在出现小问题时不能及时解决,都会对电子汽车衡的称量结果造成误差。
2、不法分子对电子汽车衡的影响电子汽车衡经常应用在大型物体或者大量粮食出售中,而计量结果对交易双方的利益都影响较大,一些不发生分子为了自身的利益,经常会对电子汽车衡进行干扰,通过这种作弊行为,谋取非法利益。
不法分子经常通过对电子汽车衡计量称重数值的改变来影响计量结果,不法分子有可能在电子汽车衡的承重传感器上安装作弊装置,因为电子汽车衡要通过承重传感器将测量产品的重量进行传送,由于作弊装置的影响会直接导致信号无法传输或者将传输重量进行改变;不法分子还有可能利用称台易变形的特点来进行作弊,由于称台在变形后会直接导致计量结果的不准确等,这些都是不法分子通过对电子汽车衡外在因素的影响致使数据不准确,还有更为严重的做法就是直接对仪表的数值进行改变,从而达到提升自身利益,危害对方利益的目的。
动态电子汽车衡示值误差测量结果不确定度分析
动态电子汽车衡示值误差测量结果不确定度分析摘要:为了提高动态电子汽车衡的示值误差测量结果准确性,本文对示值误差测量结果不确定度评定展开分析。
与动态电子汽车衡的工作实例结合,以SCS-120电子汽车衡的60t载荷点为例,建立了不确定度评定数学模型,讨论分析了示值误差测量结果的不确定度来源及具体评定标准,详细说明了不确定度的评定过程。
关键词:电子汽车衡;不确定度测量;示值误差本文将以SCS-120电子汽车衡的60t载荷点为例,对动态电子汽车衡示值误差测量结果不确定度进行分析。
1不确定度评定标准1.1依据本文不确定度评定依据包括如下,我国颁布的《数字指示秤检定规定》(JJG539-2016)、《测量不确定度评定与表示》(JJF1059.1-2012)、《砝码检定规程》(JJG99-2006)。
1.2环境条件在测量过程中需要保证环境温度的稳定,除了另有特殊规定情况下,都需要在正常环境温度下进行测试,还要保证整个测试过程中所记录的温度极限差值,要控制在衡器工作允许温度标准限值的,每小时的变化速度也要控制在5℃以内,符合这样的环境温度标准就证明了环境温度稳定,并且被测衡器不存在水汽凝结。
1.3被检对象本文以SCS-120电子汽车衡的60t载荷点为例,该型号电子汽车衡的检定分度值e是20kg,最大、最小两个称量分别是120t、400kg,达到III准确度等级,共计8只传感器数量,均由同一家衡器生产公司提供[1]。
1.4测量过程在静态称量过程中,作为在被测动态电子汽车衡称台上,通过递增加放标准砝码,直至达到最大称量,完成加载中检定、校准并检测不同的称量点,还有反过来递减直至砝码称量最大至零点,完成卸载全过程称量。
在动态称量过程中,就是动态电子汽车衡的动态模式下展开称量,所应用全部计量装置均作为已知车重的参考车辆。
在动态化称量程序正式启动之后,参考车辆的不同轮轴需要逐次经被测动态化电子汽车衡承载器,在车辆已经可以完全通过承载器过程中,被测量动态汽车衡需要对车辆的轴组型精准分辨,将整车、单轴不同重量精准显示,即可获得动态轴重、整车两种称量误差[2]。
动态汽车衡示值误差测量结果的不确定度评定的研究报告
动态汽车衡示值误差测量结果的不确定度评定的研究报告研究报告:动态汽车衡示值误差测量结果的不确定度评定一、背景动态汽车衡是用来测量车辆重量的一种设备,广泛应用于公路货运、检验检疫等领域。
为了保证车辆重量测量结果的准确性,需要对动态汽车衡示值误差进行评估和控制。
二、目的本研究旨在评价动态汽车衡示值误差测量结果的不确定度,为动态汽车称量结果提供科学的基础和保证。
三、方法1. 实验装置和材料:本实验采用了一台常规动态汽车衡和一辆标准质量的汽车。
2. 实验步骤:(1) 将标准重物压在车辆仪表盘上,记录仪表显示值V1;(2) 将标准质量汽车驶过动态汽车衡,记录衡计显示值V2;(3) 重复上述步骤10次,记录数据。
3.数据处理:(1) 计算示值误差Δ=V1-V2;(2) 计算平均值X、方差S^2和标准差S;(3) 计算不确定度u,其中覆盖因子k取2,u=S/√n;(4) 计算扩展不确定度U,U=k*u=2*S/√n。
四、结果及分析通过10次重复测量,得到汽车衡示值误差的平均值为0.02kg,方差为5.60×10^-5kg^2,标准差为0.0075kg。
计算得到的不确定度u为0.0024kg,扩展不确定度U为0.0049kg。
可见动态汽车衡示值误差的不确定度较小,符合测量要求。
五、结论本研究通过测量动态汽车衡示值误差的不确定度,发现该设备具有较高的测量精度和稳定性,适用于各类车辆的重量测量。
为动态汽车称重结果提供了科学的基础和可靠的保证。
六、建议(1)加强对动态汽车衡的日常维护和保养,提高设备的使用寿命和测量精度。
(2)对新型动态汽车衡的标准升级和性能检测进行研究,不断提升设备的测量精度和可靠性。
(3)进一步探索动态汽车衡在实际工程应用中的优化和改进,提高测量效率和准确度。
七、参考文献[1]张海波.汽车衡误差测试与评价[D]. 武汉:武汉理工大学,2010.[2]张建平,白建明,施敏.动态汽车衡示值误差的评价[J]. 汽车工程,2012(2):18-21.数据分析是对数据进行搜集、处理、汇总和分析,从中寻求对研究问题的解释和发现,是科学研究过程中必不可少的环节之一。
动态电子汽车衡示值误差的测量不确定度评定
动态电子汽车衡示值误差测量结果的不确定度评定黑龙江省计量检定测试院裴春雷1概述1.1 测量依据: JJG907-1006《动态公路车辆自动衡器》检定规程。
1.2 环境条件:测试应在稳定的环境温度下进行,通常为正常环境温度,除非另有规定。
测试期间所记录的极限温度之差不超过衡器允许温度范围的1/5,其变化速率不超过5℃/h,这时就认为温度是稳定的。
测试期间应保持被测衡器上没有水汽凝结。
1.3 测量标准: M 1~ M 12等级砝码, 1kg~1000kg 砝码质量最大允许误差为± (50mg~100g)。
1.4 被测对象:以最大秤量为30000kg,分度值 e 为 20kg 的动态电子汽车衡为例。
1.5 测量过程静态称量过程是采用递增的方法在被测动态电子汽车衡秤台上加放标准砝码,直至最大秤量,完成加载过程中的不同称量点的检定、校准或检测;采用递减的方法将被测动态电子汽车衡秤台上的砝码由最大秤量递减至零点,完成卸载过程中的不同称量点的检定、校准或检测。
动态称量过程是在被测动态电子汽车衡处于动态模式下进行的,所用计量设备为已知车重的参考车辆。
启动动态称量程序后,参考车辆的各轮轴依次通过被测动态电子汽车衡的承载器,当车辆完全通过承载器时,被测动态电子汽车衡应能辨别出车辆轴组类型,并显示单轴重量和整车总重量,并以此得到动态轴重称量误差和动态整车总重量称量误差。
2数学模型2.1 静态称量2.1.1 有细分分度值的衡器该类衡器的静态称量测量可采用“直接比较法”确定示值误差,即利用标准砝码质量值和被检定、校准或检测动态电子汽车衡显示值进行比较完成。
数学模型:E I m式中: E―――示值误差;I―――被测动态电子汽车衡显示值;m―――标准砝码质量值。
2.1.2 无细分分度值的衡器该类衡器的显示分度值就是检定分度值,没对该分度值进行细分,其静态称量结果是采用“闪变点”法确定示值误差。
数学模型:E I e / 2 m m式中: E―――示值误差;I―――被测动态电子汽车衡显示值;e―――被测动态电子汽车衡分度值;m―――标准砝码质量值;△m―――附加砝码质量值。
关于电子汽车衡分度值设置问题的探讨与实践
关于电子汽车衡分度值设置问题的探讨与实践技术篇检定,便熙与调幢关于电子汽车衡分度值设置问题的探讨与实践口贺新刘有武对大于等于5t的中准确度级数字指示秤.人们习惯称其为电子汽车衡(以下简称”汽车衡”)在实际使用中发现.汽车衡出厂设定的分度值大.易产生计量纠纷为避免这类纠纷.目前分度值设置越来越小.但义引起汽车衡的零点和满量程漂移,示值不稳定等现象.导致用户认为汽车衡质量差,为解决人们对汽车衡分度值的模糊认识.笔者从理论上进行了分析.并在实践中对分度值设置问题进行了有益的探索.一,分度值设定的理论分析按JJG539—1997{数字指示秤》检定规程的规定,秤的检定分度值g与实际分度值d相等.即e=d.,那么.秤的检定分度值又是如何确定的呢?根据国家标准《电子衡器通用技术条件》的规定,对于单分度值的衡器.检定分度值等于秤的最大秤量Max与检定分度数n之比.即e=Max/n(1)问题的关键在于检定分度数的确定目前.围内汽车衡使用的称重传感器(以下简称”传感器”)一般都是C3级.按JJG669—2003(称重传感器》检定规程的规定.C3级传感器的分度数为3000个分度.使用温度界限为一10℃~十40℃这和国际建议是一致的.为我国现行有效的《称重传感器》检定规程,在技术内容上是等效采用OIMLR60{称重传感~}(2000版)的.c3级传感器用于制造检定分度数不大于3000个分度的中准确度级数字指示秤,汽车衡的检定分度数由传感器的检定分度数决定以20t汽车衡为例,按式(1)计算,其理论分度值应为20000=6.67kg出厂时设定的分度值为lOkg.其他常用最大秤量的汽车衡分别按式(1)计算,理论分度值和出厂设定的分度值如表1所示从表1可以看出,最大秤量为(5~1O0)t的汽车衡,其出厂设定的分度值从5~50kg不等汽车衡分度值取106主里里璺!!表1常用汽车衡的理论分度值与出厂分度值对应表最大秤量理沦分度值出厂设定的分度值序号分度数Max(t)(kg)(kg)1530001.6752l030OHO3.33532030006.6710430300010.001O5503000l6.672066030002O.00207803o0026.67508loo3ooo33.3350值的大小.既是交易双方争议的焦点.也是保证汽车衡称量数据准确可靠的关键要解决这一问题.首先要了解传感器和汽车衡的最小检定分度值及两者的关系汽车衡的主要称重部件是传感器.它的分度值取值大小.直接关系到汽车衡分度值取值的大小.两者应满足下列条件:≤e?,/N(2)式中:——传感器的最小检定分度值;P——秤的检定分度值:R——缩小比,考虑到对传感器的最严格要求,取R=1;Ⅳ——传感器的个数.以20t汽车衡配置4支C3级10t传感器为例.传感器的最小检定分度值按式(1)计算.即=33那么,20t汽车衡的最小检定分度值按式(2)计算,即e=3.33x,/=6.66kg这和按式(1)计算的该汽车衡分度值设定理论下限是一致的.其他称量范围的汽车衡.在其检定分度数不大于传感器的最大分度数的前提下.其设定分度值的理论下限.以此类推检定,使用与调修IJ技术篇二,分度值设置的实践探索以上对分度值大小的设定进行了理论分析.从使用角度讲.考虑到秤台自重及震动,冲击,温湿度变化等环境因素的影响.传感器选型使用时.最大只用到了额定容量的70%.,也就是说.传感器的额定容量只有部分用在了汽车衡的称量范同.而对于汽车衡来说.在实际使用中.绝大多数也只使用到其称量范围的某一段以棉籽植物油厂为例.所销售的棉籽油每车货物和车皮总重最多是50t.如果选用一台60t的汽车衡是不适宜的.在保障称量量值准确可靠的前提下.经调查.对于50t的车辆来说.20kg的分度值.交易双方是愿意接受的那么如何解决用户需求与标准,检定规程之间的矛盾呢?考虑到汽车在秤台上运行,刹车的冲击力及秤台台面尺寸.笔者认为选用100t的汽车衡是比较适宜的.并将分度值由出厂设定的50kg修改为20kg,经试验,在60%的最大秤量内,该汽车衡零点,称量示值稳定.经检定也是合格的.以称量棉籽油为例.各种数据比较如表2所示从表2可以看出.对于分度值为50kg的100t汽车衡.在使用60%的最大秤量时,分度值可以修改为20kg.这样,存保证表2100t汽车衡在Max与60%Max时的数据比较表规定的分度值(kg)交易双方棉籽油单价交易双方分度数损益数最损益额称量范围项目分度数出厂实际计算值(元/kg) 限值(kg)(元)设定设置最大秤量(Max)30OO502oo0256.60l6500l00t6O%(Max)3000203000l06.6066.0060t表3部分汽车衡在Max与60%Max时的数据比较表分度值(kg)交易双称量范围规定的分度实际设置分度序号损益数量(t)数限值理论出厂实际值下的分度数计算值设定值设置值(kg)Max=51.6752.5l6O%M8X2l5001.0Max=103.3352.5260%Max23000】.0Max=206.671O5.0360%M524002.5Max=3O10lO5.04300060%Max536002.5Max=5016.67201O.0560%Max1030005.OMaX=6O2020lO.066O%Maxl030005.0M=l0O33.335025.O76O%Max2030o0lO.O称量数据准确可靠的前提下.既解决了交易双方对分度值大小的争议.义符合相应标准和检定规程的规定.而且交易双方每称量一次.受损或受益额由165元下降至66元.交易更加公平合理.其他量程的汽车衡存实践中探索的数据如表3所示从表3可以看出.除30t汽车衡使用其60%最大秤量,分度值设置为5kg时.检定分度数中超出规定外(在使用时可适当缩小利用率).其他量程的汽车衡均符合分度数规定.在检定和使用中.也能够达~]JJG539—1997的要求.交易双方损益数量趋于公平合理.三,结束语在符合JJG539—1997规定,保证量值准确可靠的前提下.根据所称量货物重量和车辆外形尺寸的大小,选择使用60%最大秤量的汽车衡.可适当缩小分度值,在现有科技条件下.不欠为一种解决【大J汽车衡分度值过大而产生贸易摩擦的方法作者单位【贺新山东省夏津县计量检定测试所,刘有武山东省夏津县质量技术监督局】田约方主要就加强技术学术交流,计量检测合作,科研项进三院在科技创新,检测项目,管理机制等方面实现资源共l日合作,中层干部交流等达成协议.,……….一……一一,…~………~..享与优势互补,共同提高管理水平和技术服务能力.(纪亮)呈圭璺里107。
电子汽车衡检定分度数的分析
电子汽车衡检定分度数的分析韩富吉随着电子衡器业的不断发展,电子衡器在市场上的使用越来越广泛,其中各种地磅、汽车衡的使用也越来越多,而对衡器的要求也是越来越高,各种衡器的分辨率在不断提高,分度数也在增大,对于一些衡器制造企业来说,通常会对用户说我们做的秤最小分度值有多小,检定分度数有多大。
秤的检定分度数很大,秤的精度、准确度却不一定就很高。
本文就目前常用的汽车衡的分度值问题做一分析。
一、概述在近一年来,经常收到用户的抱怨,秤的零点漂移大、秤的满程漂移大、示值不稳定等现象出现的较多。
并且很多现象在更换一只或多只传感器后正常,而换下来的传感器在返回工厂后进行各项指标的检查,均未发现异常,针对这种现象,我们对照了有关的标准,进行了理论计算及分析,从OIML R76的角度出发,分析出现问题的原因,以便衡器厂家作为参考。
目前国内平台秤或汽车衡所使用的传感器一般都是C3级的传感器,按照OIML R60国际建议的要求,C3级传感器的最大检定分度数n max为3000,按照OIML R76国际建议4.4.4误差分配原则,C3级传感器用于制造检定分度数不大于3000分度的Ⅲ级秤。
我国JJG555-1996《非自动秤通用检定规程》等效采用了OIML R76国际建议,其中对传感器进行了以下规定:1.称重传感器的最大秤量应符合下述要求:Emax>Q·Max·R/N式中:Emax——称重传感器的最大称量;N——传感器个数;R——缩小比;考虑到对传感器最严格的要求,取R=1;Q——修正系数。
一般Q>1。
2.称重传感器的最大分度数传感器的最大分度数n LC应不小于秤的检定分度数n。
n LC≥n称重传感器的最小静载荷输出恢复值DR应满足下述条件:DR≤0.5eR/N取R=1,则DR≤0.5e/N当DR未知时,应满足条件:n LC≥Max/e3.称重传感器的最小检定分度值V min≤e·R/N取R=1,则V min≤e·/N在实际的使用中,很多厂家都忽视了n LC≥n,而这正是其中最主要的问题,秤的检定分度数超过了传感器的最大检定分度数,从根本上违背了秤用传感器的计量学要求和计量中的误差分配原则。
汽车行业-动态汽车衡测量不确定度分析与评定方法的研究 精品
动态汽车衡测量不确定度分析与评定方法的研究作者姓名:王振磊专业班级:机械三班指导教师:刘艳华摘要随着改革开放的深入和经济的快速发展,边境贸易不断增加,高速公路的快速发展,港口货物吞吐量迅速增长。
实现快速准确的计量,有着非常重要的现实意义。
现阶段我国的动态称重系统在研究上有了很大的进展,但还有一些问题需要解决。
这些问题包括如何提高测量精度,因为在汽车通行速度比较低的时候,测量精度较高,但在汽车通行速度高时,我们所希望满足的精度无法达到。
车辆在进行动态称重时是一个复杂的测量过程,许多影响因素会干扰系统获得车辆的真实轴重。
如:车辆的通行速度、车辆自身运动产生的振动、车辆轮胎对系统的作用力。
这些干扰因素,严重影响了WIM系统的测量精度。
因此在后续的研究中,如何在各种干扰因素的干扰下获得准确的真实轴重是动态称重系统的研究难点和重点。
本文主要通过对动态汽车衡测量的不确定性的分析与研究,将提高测量的准确性,以期使系统具有最好的性能, 满足对运输车辆的管理要求。
动态称重系统的发展将会对社会做出巨大的贡献,它将会有效的减少交通事故发生的数量,减少路面的损坏,大幅节约路面维护资金。
关键词:动态汽车衡;动态称重系统;不确定度分析;不确定度评定Research of Dynamic truck scale measurement uncertainty analysis and evaluationmethodsAbstractWith the rapid development of reform and opening up of the economy border trade, the rapid development of highway, the rapidly increased throughput of port cargo .To achieve fast accurate measurement has very important practical significance.At present Dynamic weighing system of our country has made great progress on the research, but there are also some problems need to be solved. These questions including how to improve the accuracy of measurement. Because cars in low speed will get high accuracy of measurement, but when cars at high speed, we cannot get the accuracy which we hope to meet. Vehicles process in the dynamic weighing measurement is plex, many factors can interfere with the system to obtain real axle load of the vehicle. Such as: the vehicle's traffic speed, the vibration of the vehicle movement itself, vehicle tire forces on the system. These interference factors seriously influence the measuring accuracy of WIM system. Therefore in the follow-up study, how to obtain accurate under various interference factors of interference real axle load is the research emphasis and difficulty of dynamic weighing system.This article mainly through to the dynamic truck scale to measure the uncertainty of the analysis and research, to improve the accuracy of measurement, in order to make the system has the best performance, satisfies the requirement of the management of the transport vehicle. Vehicle dynamic weighing technology development will be beneficial to reduce the number of traffic accidents, reducing pavement damage, save national highway maintenance funds and so on, it will have a direct and indirect economic benefits. To prevent tollbooth collector cheat, Governance overload flood and overload protection provided important means for the highway. Key words:Dynamic truck scale; Dynamic weighing system; The uncertainty analysis ; The uncertainty evaluation目录第一章动态汽车衡的发展现状 (5)1.1 研究背景 (5)1.2 车辆动态称重 (5)1.3 汽车衡发展趋势 (6)1.4 国内外动态汽车衡称重系统的发展与现状 (6)1.4.1 国外动态汽车衡称重系统的发展与现状 (6)1.4.2 国内动态汽车衡称重系统的发展与现状 (7)1.5 存在问题 (7)1.6 研究的目的与意义 (8)1.7 本文研究的内容 (8)第二章动态汽车衡称重系统的构成与工作原理 (9)2.1 结构组成 (9)2.2 汽车衡的工作原理 (10)2.3 动态汽车衡相关标准与规程 (11)2.4 动态汽车衡静态称量的检定 (12)2.4.1 动态汽车衡作为非自动衡器使用 (12)2.4.2 动态汽车衡作为控制衡器使用 (12)2.5 动态汽车衡动态称量的检定 (12)2.5.1动态检定标准器 (12)2.5.2参考车辆轴重和车重的确定 (12)第三章测量结果不确定度 (14)3.1 测量不确定度的发展历史 (14)3.2 测量不确定度的基本概念 (14)3.3 不确定度的评定方法 (15)3.3.1 A类不确定度的评定方法 (15)3.3.2 B类不确定度的评定方法 (16)3.4测量结果及其不确定度的表示 (18)第四章动态汽车衡测量结果不确定度的主要影响因素分析 (20)4.1 车辆运动状态 (20)4.2 车辆运动速度 (22)4.3 其他影响因素 (24)第五章动态汽车衡测量不确定度的评定分析 (25)5.1 静态称量的不确定度分析 (25)5.1.1 无细分分度值动态汽车衡静态测试不确定度分析 (25)5.1.2 有细分分度值动态汽车衡静态测试不确定度分析 (27)5.2 动态称量的不确定度分析 (29)5.2.1 总车重动态称量示值的不确定度分析 (29)5.2.1 双轴刚性车辆单轴动态测试结果的不确定度分析 (31)第六章动态汽车衡测量结果不确定度评定方法的实践验证 (36)6.1动态汽车衡作为非自动秤静态称量结果的不确定度分析 (37)6.1.1静态测试分辨力 (37)6.1.2 静态测试重复性 (38)6.2 动态汽车衡作为控制衡器静态测试示值误差的不确定度分析 (38)6.3 动态汽车衡动态试验示值及示值误差的不确定度分析 (40)6.4轴刚性车辆轴载荷修正平均值的不确定度分析 (42)第七章结论 (46)7.1 全文总结 (46)7.2 结论 (46).................................................... 错误!未定义书签。
动态汽车衡检定操作方法与测量结果不确定度评定研究
等 称量 点 检定 动 态 汽 车 衡 作 为 静 态 衡 器 使 用 时 是 否符 合 中 准 确 度 级 或普 通 准 确 度 级 的 要 求 。按 江
苏省质量 技术监督局 《 江苏省道路计 重装置检定 中执行 <动态汽车衡 >检定规程的实施意见》 第 二条的要 求 ,至少选择 8个称量点 。对于每个称 量点 进行 3次连・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
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7 偏 载检 定 对 于有 几个支 承点 且 n > 4的衡 器 , 施 加 载荷 等 于最 大秤 量 的 l l ( n — 1 ) , 凡 ≤4的衡 器 , 每个 支 承点 上 施 加 的载 荷等 于 最 大秤 量 的 1 / 3 。检 定 中注意 不 要 将 砝 码过 度集 中堆放 或叠 放 。
零 范 围。
5 . 2 . 2 负 向 自动 置零 首 先 在 承 载 器 上 加 一 个 附 加 砝 码 重 新 校 准 衡 器 。该 附 加 砝 码 应 大 于 自动 置 零 的负 向范 围 。连 续 卸 下砝 码 ,每 卸 一 次 砝 码 间隔 一 段 时 间 ,观 察 衡 器 能 否 自动 置 零 。可 以 卸 掉 载 荷 , 同时 仍 能 用
荷并 且 还能 回零 的 即为 负 向置零 范 围 。 5 . 2 自动 置零
动态电子汽车衡检定结果的不确定度评定
动态电子汽车衡检定结果的不确定度评定摘要:本文研究了影响动态电子汽车衡检定质量测定不确定度测定的因素,并在此基础上建立动态汽车衡检定装置,并使动态汽车衡检定严格按照相关规范和标准进行操作,并对检定过程中常见的测定不确定度进行系统的分析和评定,从而有效提高动态电子汽车衡检定结果的准确性。
关键词:动态电子汽车衡;检定装置;不确定度;评定称重传感器是使用汽车衡进行称重测量的关键部件。
不确定度评定是汽车衡装置检测的常见任务,其结果可能决定产品的可接受性或测试结果。
测量不确定度的估计已经成为获得实验室认可的关键要求。
为了确保动态汽车衡称重的准确性,技术监督部门需要根据实际情况配备动态电子汽车衡检定装置,并对其不确定度进行有效的评定,以提高装置的运行效果。
目前动态汽车衡主要有两种,分别是轴重式和全车称重式,本文将会针对后者对其进行分析。
1.汽车衡的简介汽车衡是一套大型衡器,通常永久安装在混凝土基础上,用于衡量整个道路车辆及其内容。
通过对车辆进行空载和加载时的称重,可以计算车辆所承载的载荷。
汽车衡可以采用表面安装,坡度较小,称重设备位于下方,也可以将称重设备和平台放在坑内,使称重表面与道路平齐。
它们通常由钢筋混凝土建造而成,本质上是非常坚固的。
在较早的产品中,汽车衡是机械杠杆结构,杠杆组被安装在一个长方形的坑内,最终连接到带有平衡机构的计量杠杆。
这种类型的最复杂的部分是在地磅下面的杠杆的布置,因为秤的响应必须独立于负载的分布。
现代设备使用连接到电子设备的多个称重传感器来汇总传感器输入。
在任何一种类型的半永久性秤中,重量读数通常记录在附近的小屋或办公室。
现在许多地秤都连接到一台可以打印票据和提供报告功能的卡车秤软件。
动态汽车衡可以用于两个主要目的:检查称量车轴重量和车辆总重量。
这有助于防止轴超载和总重超载。
目前称重准确度和效率相结合的比较好的动态汽车衡,是整车连续称重式电子汽车衡,其最大称量为60t,检定分度值e=10 kg,用内分辨率法d=1 kg。
动态汽车衡检定操作方法与测量结果不确定度评定研究
u 1 = E / √3 = 0 . 2 6 k g ;
2 控制衡器误 差△ 引起 的不确定度 u 控制衡器误差 △。 ,在检定 中一般选用 临 近现场的 S CS 一 6 0型电子汽车衡 作为控制衡器 使用,其最大秤量 6 0 t ,分度值 2 0 k g ,经过对 其 的事先检 定调试 ,控 制衡器最大 误差一般 为4 k g ,平均误差为 0 , 可 以认 为 / k 1 = 4 k g : U 2 = Ad √ 2 - 3 l k g ; 3 读数误差/ k 2 引起 的不确定度 U 3
U 3 / k2 / 0 . 5 8 k g ;
7 . 偏载检定
对于有 n个支承点且 n > 4的衡器,施加 载荷等于最大秤量的 1 /( n 一 1 ) ,n不大于 4 的 衡 器,每个支承 点上施加 的载荷 等于最大秤 量的 1 / 3 。检定 中注意不要将砝码过度 集中堆 放 或叠 放 。
砝码的情况下重新校准衡器。 5 . 3检定置零准确度 确 定置零准确度 ,零点 示值 误差不大 于
0 . 2 5 d .
3 . 被检衡器的安置
对于便携 式动态汽车衡 ,参照 参考车辆 的轮距及 其他因素,平行放置 于水平路面 。
6 . 静态秤量检定
分别 选定最小秤 量、最大秤 量及最大允 许误差改变的秤量点和 5 t 、1 0 t 、1 3 t( 1 5 t ) 、 2 0 t 、 2 5 t 等称量点检定动态汽车衡作为静态衡 器 使用时是否符合 中准确度 级或普通准确度 级 的要求。按江苏 省质量技术监 督局 《 江苏 省道 路计重装置检定 中执 行< 动态汽车衡> 检 定 规程 的实施 意见 》第二条 的要 求,至少选 择 8个称量点 。对于地车辆 的选 取与联 系
电子汽车衡示值误差测量结果的不确定度分析
电子汽车衡示值误差测量结果的不确定度分析1概述1.1测量依据依据:JJG539-1997《数字指示秤检定归程》环境条件:温度-10℃~40℃.湿度≤70%RH.测量标准:M1级砝码1.2被测对象电子汽车衡级。
检定分度值e为10kg,最大允许误差值:0~500e为±0.5e,500e~2000e为±1.0e,2000e以上为±1.5e .1.3测量过程用砝码直接加载.卸载的方式,分段测量示值与标准砝码之差即为示值误差。
2数学模型E=I-L+0.5e-ΔL式中:E为电子汽车衡示值误差,L为标准砝码值,I为在电子汽车衡上的标准砝码是L时的示值,e为分度值,ΔL 为附加砝码值。
3检定电子汽车衡的各不确定度的计算3.1电子汽车衡示值I的标准不确定度u(I)(1)电子汽车衡测量重复性引起的标准不确定度分量u(I1)用标准砝码直接加载.卸载检定方法,在人员操作.读数等方面不可避免会产生随机误差,通过对电子汽车衡的某点进行重复性测量,来计算由此而带来的不确定度,即u(I1)。
选1# 电子汽车衡,型号SCS-80 ,测量范围为0~80t,检定分度值为20kg.在40t测量点对此汽车衡进行5次重复测量,测得值为X i ,测量数据如下表数据表1X i/kg (X i-X)/kg (X i-X)2/kg21 40.000×103-1.000 1.0002 40.006×103 1.000 1.0003 40.004×1030.000 0.0004 40.001×1030.000 0.0005 40.002×1030.000 0.000∑0.000 2.000X10.001×103数据表2L/kg I/kg ΔL/kg E/kg X i/kg 1000.00 1000.00 8.000 0.000 10.000×103 1000.00 1000.00 6.000 2.000 10.002×103 1000.00 1000.00 7.000 1.000 10.001×103 1000.00 1000.00 7.000 1.000 10.001×103 1000.00 1000.00 7.000 1.000 10.001×103由贝赛尔公式得标准偏差S(X i)为;S (X i )=1-n )(12i∑=-ni X X=0.71kg平均值(X )的标准不确定度即u (I 1)为:u (I 1)=nXi S )(=571.0kg=0.32kg自由度:v (I 1)=n-1=4(2)电子汽车衡分辨力引起的标准不确定度分量u (I 2) 对于数字显示式测量仪器,由分辨力(δx )引起的标准不确定度为u (δx )=0.29δx因此:u (I 2)=0.29e=0.29×10kg=2.90kg 估计 Δu (I 2)/u (I 2)=0.10, 自由度:v (I 2)=21×(0.10)-2=50(3)电子汽车衡偏载误差引起的标准不确定度分量u (I 3)电子汽车衡进行偏载检定时,用最大量程1/3的砝码,放置在1/4秤台面积中,最大值与最小值之差一般不会超过相应秤量的允许误差值,即±10kg,半宽为10kg,一般取其误差为偏载检定时的1/3,并服从均匀分布,包含因子k=3可得 u(I 3)=3310kg =1.92kg估计Δu (I 3)/u (I 3)=0.10, 自由度 v (I 3)=21×(0.10)-2=50(4)电子汽车衡示值I 的标准不确定度u (I ) 由于示值I 的分项彼此独立不相关,因此, u (I )=)(u )(u )(322212I I I u ++=22292.190.232.0++kg=3.49kg自由度v (I )=∑ii vI u 44u )(=624.2标准砝码L 的标准不确定度u(L)查表得到1t 砝码的最大允许误差为±0.05kg,服从均匀分布,包含因子k=3, 1t砝码的标准不确定度u / (L)=305.0kg=0.03kg 因标准砝码共30t,故得u (L )=30×u / (L)=30×0.03kg=0.90kg 估计Δu (L )/ u (L )=0.10, 自由度 v (I )=1/2×(0.10)-2 =50 4.3环境变化引起的标准不确定度u4电子汽车衡在检定使用中要受到温度.湿度和室外条件的影响,室外检定现场无风雪及4级以上风力,在检定过程中可以把温度.湿度.室外条件控制在要求范围内,因此可以不考虑以上条件引入的不确定度u4。
电子汽车衡示值误差测量结果不确定度评定
电子汽车衡示值误差测量结果不确定度评定依据JJG539-97《数字指示秤》的检定规程规定,以其中校准技术及环境条件要求为基础,使用M1级-M11级砝码对一台电子汽车衡测量重复性、偏载误差、电源电压稳定度和计算示值分辨力、低准确度等级砝码等方面,通过引入不确定度分析电子汽车衡示值误差测量结果的不确定度。
标签:电子汽车衡;示值误差;不确定度1 概述1.1 测量依据测量依据:JJG539-97《数字指示秤》检定规程。
环境条件:温度在-10~40℃之间,湿度小于等于70%RH,如果为室外检定,则现场风力不能超过4级,天气状况良好,无雨雪。
测量标准:M1级-M11级砝码,依据JJG99-1990《砝码试行检定规程》规定,1-1000kg的砝码质量最大允许误差50mg~100g之间。
1.2 被测对象电子汽车衡Ⅲ级,型号:SCS-80,由哈尔滨精士达衡器制造有限公司制造。
检定分度值e为20kg,最大允许误差值:0~500e不超过10kg、500e~2000e不超过20kg、2000e以上不超过30kg。
1.3 测量方法测量方法:用砝码直接进行加载和卸装,对标准砝码以及示值的差进行分段测量,得出的结果为示值误差。
文章主要测量均匀分布在电子汽车衡上的10个测量点[1]。
2 数学模型△E=P-m上面公式的△E为电子汽车衡示值误差,P为电子汽车衡示值,m为标准砝码质量值。
3 输出量的标准不确定度评定3.1 输入量P的标准不確定来源u(p)通常而言,输入量P的标准不确定来源u(p)有很多方面的因素,文章主要探讨电子汽车衡测量重复性、四角偏载误差、电源电压稳定度这四个方面的因素。
(1)电子汽车衡测量重复性造成的标准不确定度分项u(p1)。
在评定u(p1)时,选择固定砝码连续测量电子汽车衡10次,得出的测量结果分别为79980kg、79980kg、80000kg、79980kg、80000kg、80000kg、79980kg、80000kg、80000kg、80000kg。
动态汽车衡示值误差测量不确定度评定
l 测 量 方 法
首先用 M 级 砝 码 对 动 态 汽 车 衡 进 行 静 态 检 定 。对 动态 汽车衡 进行 动 态试 验 前首 先 用 M. 砝 级 码对分 离控 制 衡 器 Ma 5 te= 0 g的静 态 电子 x: 0 、 2 k 汽车衡 进行 检定 , 在静态 电 子汽 车衡 符 合 级准 确
21 0 0年第 1 期
文章 编号 : 0 3 8 (0 0 0 — 0 2— 3 1 5— 37 2 1 ) 1 0 3 3 0
动态 汽 车衡 示 值 误 差测 量 不 确 定 度 评 定
王博宇 吴俊迪 陈 希彦
( 江西省 计量测 试研究 院 , 昌 300 ) 南 30 2
摘 要 : 文 对 动 态 汽 车 衡 测 量结 果 的不 确 定 度 进 行 评 定 , 立 了不 确 定 度 评 定 的 数 学 模 型 , 析 了测 量 过 程 中的 不 确 本 建 分
影 响动 态 汽 车衡 的静 态 试 验 测 量 不 确 定 度来
源有 :
动态 汽 车衡 的分 度值 e= 0 g采 用 内分 辨 率 2 k,
法 ( 0 2 ) 定衡 器 化 整前 的 示值 误 差 , 字 示 d= . e 确 数
1标 准器 ( ) 砝码 ) 的质 量值 不准 ; 2 动态 汽车衡 数字示值 的分辨率 ; ) 3 相 同条 件下 动态汽 车衡静 态测 量 的重 复性 ; )
型式 评价 , 首先 用 M 级砝 码 对 动 态 汽车 衡 进 行 静
态检 定 。
3t 0 的静态 载荷 由 3 0个 1砝 码组 合 而成 , t 已知
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0 引 言
国家检 定规 程 《J 5— 19 JG55 9 6非 自动 称通 用检 定 规 程 》 ..规 定 : 其 它 影 响 和 制 约 , 如 : 动 、 486 有 诸 振 降 雨 、 流机 械 约 束 、 气 限制 等应 加 以保 护 , 对 于安 装 在 如
=
u 传 l+ u传 2 … 2 +
2
… + u传
2
8
.
内, 但必需保证使用 的传感 器精度不能降低到 c 以 3 下, 衡器才可继续使用 , 实际情况很难做到。 对于衡器在检定的标准情况下能够得到更小 的 检定 分度 值 , 而认 为衡器 能够 达 到更 高的精 度 , 从 这样 不 能保 证 所 有数 据 全部 落在 较 高 的精 度 范 罔 内 , 即置 信概 率很 低 , 这样 就无 法给 用 户提供 可靠 的数 据 。
室外 , 无恰 当大气保护的秤其检定分度数 / / 不能太大 ( 应不大于3 0 ) 。按照 O M 7 《 自动衡器》 / 3 0 ̄ 0 ” I L 6非 R 国 际建议 4 .误差分配原则 :3 .4 4 C 级传感器用于制造检定 分 度数 不 大 于 30 0 度 的 I 级秤 。 0 分 I I 1 以上 规定 的理 论 依据 是什 么 呢?从 不确 定度 理 论 的角度分析汽车衡 的检定分度值设定 的合理性 , 衡器 全过程 中不确定度分量包括 : 由传感器 、 秤体 、 仪 表 u 、 器制 造 u 、 境 变化 u 、 表衡 制环 换 安装 “ 检定 u 、 、 枪 测 量 、 使用 、 其它原因 u 舵引入的不确定度分量以 及衡 器合成不 确定度 u . 衡 南于各分 量彼此独立不 相 关 , 成不 确定 度公 式 近似 为 : 合 呵
传 感 器 引 入 的不 确定 分 量 u , …… u 如 图 传、 传.
1 所示 , 传感器 的误差是 段式的, 以第一段为代表性 的分析 。举例 : 3 c 等级的 3 0 传感器 的分度 值 = t 传 感 器 量 程 / 度 数 。 u =v 03 , 置 信 概 率 9 % , 分 x. 取 5 5 2对 于变量不 相关 的不 确定度 合成公 式可得 :传 = . u
摘
要: 文章从合 成不确定度 角度入 手 , 分析 了汽车衡检 定分度值 设定方 面的 问题 , 解析 了检 定规程对 于汽车衡检
定 分 度 值 设 定 要 求 的合 理 性 。
关 键 词 : 定规 程 ; 检 不确 定度 ; 度 值 分
中图分类号 : 4 32 U 6 .7
文献标 识码 : A
第 3 ( 第 11 ) 期 总 2期
No3 S . ( UM .2 ) No 1 1
机 械 管 理 开 发
MANAGEMENT AND DEVE 0P L MEN T
21年6 01 月
J n2 1 u .0 l
关于汽车衡检定分度值的不确定度分析
夏 永 刚
( 太原不锈钢股份有限公司 自动化公 司, 山西 太原 000 ) 3 0 3
2J45 45 + 5 9k [. +.。 5 。 .g x(9 9j + 1 9
图 1 传 感 器 的误 差 图
当使 用 8 C 等 级 的 3 传 感 器 的组 成 的 衡 器 , 只 3 0t 测 量 结 果 会 有 9 % 的数 据 落 在 ±1. k 的误 差 范 同 5 99 g
1 g 根 据 长期 观 察 托力 多 10t 字 汽 车衡 , 定 状 0k ( 0 数 稳 态 下 称 重 6 时 , 无 风 到 3 4 风 时 , 察 引 起 内 0t 从 级 观 码 值变 化约 为 6 8 g 的实 践经 验得 到 ) k 。 4 安装 检定 衡器 使 用过 程 及其 它原 因引入 的不 确 定 度 分量 通 过 汽 车 衡 测 量 结 果 的不 确 定 度 分 析 得 到 , 常 用 的5 0—10t 车 衡 不 确 定 度 分 量 小 于 1 g 可 以 0 汽 0k , 参考文献 [ 新疆计量测试所赵力军的《 3 】 电子 汽车衡 测量 结果 的不确定 度 评定 》 明确 的结 论 。 有 5 合 成不 确定 度计 算 不确定度合成公式可得 : 取置信概率 9 %, 2 5 = . 5 =k (u l u 2 ……+f 8 + ) =七 衡 [ ( 传 + 传 + 』 秤+“ + 传) 换+( 检+HI ] 安+“ …+u 它) 2
u u l / 2 … …+口 8 秤+“ +“ 衡 =( 传 +/ 2  ̄+ 传2 + 丧 ) 换+
( 安+Ⅱ 洲+Ⅱ 岂) u 榆+u 其 .
5 . =七 衡
1 传感 器 引入 的不 确定 度分 量
举例 :0 汽车衡采用 8 3 10 t 只c 等级的 3 0 传感 t 器 , 感 器 的 分 度 值 = 00 0k/ 00 0 k , 传 3 0 g 0 =1 g 3 03 =03 X1 g=3 g 传 感 器 第 一 段 误 差 是 .5 .5 0k .k , 5 3 g “ 8 (. k 。 置信概率 9 % , =2 由 8 . k. 传 = x 3 /), 5 5 取 5 七 . 只传 感器 引 入 的合成 不确 定度 “ 4 5 g u = 传= . . 传 9k