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關鍵詞 自動化;儀表 ;流量;測量;原則
中圖分類號TH86 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2012)73-0069-02
1 流量測量儀表的類型和特點
流量測量儀表是用來測量管道或者明溝內部液體、氣體、蒸汽等流體流量的工業化自動儀表,又稱之為流量計。流量測量是一項極其復雜的工作,在進行流體流量測量的時候,我們通常需要考慮流體的溫度范圍、流體的壓力范圍、流體范圍、粘度范圍和流態范圍流量測量的方法根據具體情況可以分為三種:速度式流量測量方法、容積式流量測量方法和直接或間接測量的方法。速度式流量測量方法能夠直接測出管道內流體的流速,以此作為流量測量的依據;容積式流量測量方法通過測量單位時間內經過流量儀表排出的流體的固定容積的數目來實現;直接或間接的方法通過測量單位時間內流過管道截面的流體質量數來測量流量。工業上常用的流量計,按其測量原理分為以下四類:
1)差壓式流量計:主要利用管內流體通過節流裝置時,其流量與節流裝置前后的壓差有一定的關系。屬于這類流量計的有標準節流裝置、巴式流量計、平衡流量計等;
2)速度式流量計:主要利用管內流體的速度來推動葉輪旋轉,葉輪的轉速和流體的流速成正比。屬于這類流量計的有葉輪式水表和渦輪式流量計等;
3)容積式流量計:主要利用流體連續通過一定容積之后進行流量累積的原理。屬于這類流量計的有橢圓齒輪流量計和腰輪流量計;4)其它類型流量計:如基于電磁感應原理的電磁流量計、渦街流量計等。
2 流量測量儀表檢定方式的比較
流量測量儀表的檢定方式,根據具體的條件可以分為實流檢定和干式檢定兩種方式。一般來說,對于用來計量液體流量的儀表大都采用實流檢定的方式,,例如,測量水和原油流量的儀表;而對于用來計量氣體流量的儀表大都采用的是干式檢定的方式,例如,測量天然氣流量的差壓式流量儀表,還有極少數的流量測量儀表采用的是在線實流檢定或者離線檢定。幾種檢定方式之間是存在差異的,首先,在檢定的結論上存在不同,實流檢定一般情況下是最符合準確性、溯源性、實驗性和一致性的,還能夠對流量測量儀表進行真正意義上的校準和復制,確保了量值傳遞或者溯源性的連續和封閉。而采用組合測量方法對流量儀表進行干式檢定,往往會存在一些不確定性,這與其有關參數的測量結果的確定性是有關的,而且這些流量測量計不能夠給出具體的誤差值,只能夠通過做多次試驗的經驗和標準化的技術要求來保證流量計量的一致性和試驗性。流量儀表的離線檢定更是需要根據具體的檢定環境來決定其流量檢定的結果,同樣存在許多的不確定性,采用這種方式檢定流量儀表的時候,檢定人員本身對于測量結果的準確性要求就不是很高,允許一些小誤差的存在。所以,在檢定的結論上,各種檢定方式之間存在差異。其次,幾種檢定方式對物性參數影響的修正程度也不盡相同。我們知道,幾乎所有通過流量儀表得到的測量結果都會受到被測介質有關物性參數的影響,只是影響的程度不一樣而已。對于大多數的流量測量儀表來說,物性參數對其計量性能的影響是很難用數學公式準確表達出來的,所以這就對如何消除物性參數影響造成了一定的困難。還有一點就是,幾種流量檢定方式對操作條件影響的修正程度也存在區別,流量儀表的操作環境會直接影響其計量性能,因為操作環境的變化會使流量儀表的計量腔體發生變化,同時,操作環境還會影響被測介質的黏度和密度等物理性質,降低了測量時候的準確性。計量腔體的變化,對于容積式流量計來說,會使其測量的基準容積發生改變,產生誤差,影響測量的結果;對于速度式流量計來說,會使其流通面積發生變化,影響測量的結果。
3 流量儀表選型的基本原則
流量儀表根據其自身的特性和相關作用,在測量流量的時候,每種流量儀表之間都存在適應性,目前還沒有研發出能夠適應各種環境的萬能流量計。所以,在選擇流量儀表的時候,一定要搞清楚被測介質的具體性質,測量時候的環境等因素,不能盲目的去選擇流量儀表,這樣的話,非但不能得到準確的測量結果,可能還會造成流量儀表的損壞。首先,要熟悉被測介質和測量環境,例如,了解被測介質的物理性質以及相關特性,明白測量時候的溫度、壓力、流體的流態、黏度等因素;其次,要合理的選用流量儀表,這個時候就要求技術人員對各種流量儀表的工作原理、性能、結構有充分地了解,還要判斷其在安裝的時候是否需要特殊的安裝環境。這樣的話,才能夠確保流量計能夠正常的工作,發揮其作用,滿足工藝生產的需要。在選擇流量測量儀表的時候,既要考慮流量測量儀表的適用性,還要根據對測量結果的要求程度考慮流量測量儀表的準確度,流量儀表的誤差應該控制在一定的范圍之內,超出了這個范圍就要重新選擇了,流量儀表測量的準確度越高,測量的結果就越可靠,測得的數據才會對技術人員做出正確判斷有幫助,提高整體的工作效益和經濟效益。
4 自動化流量測量的發展趨勢
自動化流量測量儀表的發展趨勢,大致可以歸納為以下幾點:
1)逐漸提高流量測量的可靠性和準確性。這需要研發人員在進行流量儀表設計的時候,在參照以往經驗的同時,能夠大膽創新,按照可靠性原理,使用高可靠性的傳感器和電子元器件,盡量減少或者運動部件;
2)要大幅提高流量測量儀表對被測介質和所測環境的適應性;
3)運用國內外一些先進的技術,例如,新的信號處理技術(DSP)、新的信號傳輸技術(HART、FIELD BUS),這樣就能使得流量測量儀表更加的先進;
4)流量儀表已經慢慢趨向智能化的方向,操作更加簡單,性能更加強大。
5 結論
本文對流量測量儀表的類型和特點進行了分析,比較了幾種流量儀表檢定方式,論述了流量儀表選型的基本原則,并就自動化流量儀表的發展趨勢進行了描述。總之,雖然流量測量技術發展到今天已經趨于成熟,市面上也有各種各樣的流量計,流量計的功能和適用范圍也在大幅的提高,但是,對于一些高腐蝕性、高粘性、多相流體等流體的流量測量,還是存在一定的缺陷的,技術和測量工具都有待提高。
參考文獻
[1]張震,汪斌強,朱珂.流量測量的關鍵技術分析與研究[J].計算機應用研究,2009(9).
[2]陳濤,李勇進.淺談工業流量測量儀表的選型[J].科技信息(科學教研),2007(16).
【關鍵詞】地形測量;測繪技術;自動化技術
1.前言
隨著網絡技術及計算機的發展,測量儀器的自動化技術智日益成熟,促進了社會的進步。地形測量學科,是技術科學,同時也是理論學科,通過進行地形的測量工作,可為企業在礦區的開采以及國家在位城市的建設以及工程實施等各方面提供較大的幫助,更好地加快了經濟的發展。測繪通常可分為一下的五個組成部分:施工測量、控制測量、竣工測量、變形監測及地形測量。
2.現代的測繪技術
衛星導航定位技術與遙感技術及地理信息系統技術時現代測繪技術的關鍵及核心體現。首先,遙感及衛星導航的定位技術均是衛星技術、航天技術、通信技術及計算機、傳感器技術等高科技技術的綜合集成。其次,地理信息的系統技術,則是綜合運用數據庫技術、計算機技術及虛擬技術、空間分析技術等共同集成的體現。因此,可將測繪技術看成是信息技術及空間技術的合集體,為國家再建設的過程中發揮了重要的作用,是我國高新技術的體現,也是高新技術重要的構成部分之一。
2.1 全球定位系統
全球定位系統也稱為GPS 技術,研制于美國,時間為20世紀70年代。其比傳統的定位方法相比較,其更具更好的保密性以及更具備較強的抗干擾行等。于此同時,全球定位系統技術應用的范圍較為廣泛,功能更完善、更樣多,觀測及測量用時更短、執行更快捷。
2.1.1 全球定位系統的應用體現
GPS的首要功能就是三維導航,不論是步行者、地面車輛、還是輪船或者飛機等均都利用GPS的導航功能進行準確的導航。首先,可對車輛進行跟蹤。利用電子地圖及GPS均可準確顯示出車輛的確切方位,很好地掌握車輛運行的時時信息,還可以隨著目標的改變移動,使目標保持在顯示屏幕上,實現多車輛及多屏幕、多窗口同時進行跟蹤。其次,利用GPS的導航功能,實現對重要的貨物及車輛的運輸跟蹤,并且提供出行的線路及導航,主要為自動線路的規劃及人工線路的設計。最后,還可以進行信息的相關的查詢:城市交通的指揮中心通過利用GPS的導航功能,查詢及了解并且對監測范圍內的車輛的運行情況,進行較好的指揮,還可實現與被跟蹤、被監控的車輛,進行通話及合理的調度,進而實現有效管理。
2.2 地理信息系統技術
地理信息系統作為地球空間信息的統計分析與管理的信息及集成表達的高新技術的綜合系統,能將地球表面的事物的特征以及地理方位實現有效結合,可通過計算機的屏幕較為直觀形象地表達出來。其的特點為:是多維結構、地理定位基礎、豐富的信息、數字及標準化等于一體。其可處理空間的地理信息,并準確記錄相關的數據,并這些信息及數據進行處有效地管理與分析。其也是計算機圖形學與多媒體及采用數據庫相結合的綜合系統,在現代的測繪技術發展中起到重要的支撐引導作用。
2.3 遙感(Remote Sensing)技術
遙感技術于上20世紀的60年代開始發展,其不與被研究物進行直接接觸,而是對目標的有關信息進行感測,通過傳輸及處理,可從中提取對人們研究有用的信息。遙感技術主要包括陸地、攝影、航天攝影及測量、衛星等技術。遙感技術按照其的波譜性質又分為三個部分:物理場、電磁波及聲學遙感技術這三類。直至目前,遙感信息技術取得較大發展,表現在:由最初的可見光到微波、紅外;由空間維發展至時空維;由靜態觀測發展至動態的分析監測;由單波段到多角度、多波段、多極化、多時相等。遙感技術為GIS提供信息源,GIS 為RS提供空間數據管理和分析的技術手段,GPS作為全球定位系統較為充分的補測手段,實現了對GIS的傳統地圖及數據的有效更新。遙感技術與全球定位系統及地理信息系統的合理應用,能最大限度的充分發揮自身技術的特點,做到精準、經濟而快速地提供人們需要的相關信息,進行各項工作的研究。這三方面技術的密切結合,為我國的地形測量工作提供可靠真實的數據及圖形。
2.3.1 遙感技術在城市規劃管理中的應用
遙感技術在城市的用地現狀及規劃方面而言,具有較大的意義。城市規劃需要的信息以及較多較為重要的項目,均可從遙感資料中得到。例如,倉庫的類型、城市的工業及交通研究、城市住房質量及用地的分類、人口的數量以及環境分析、綠化系統等方面,均可從遙感資料中,獲取有效的、可靠地信息。遙感技術還可獲取城市用地的內部結構、空間及數量上的變化情況,綜合各時期的遙感資料,較能準確客觀地了解城市規劃及建設情況;客觀地看待并分析城市的發展方向及趨勢,為城市的用地規劃及合理布局提供參考資料。
2.3.2 遙感技術在城市變化監測中的應用
遙感技術在城市的變化監測工作中,其通過不同的感圖像進行的組合及加工處理,進而得到地物的動態變化的信息。總所周知,人工建筑物使城市構成的重要主體,而且建筑物還時常處于更新及變化等改建中,因此,利用傳統的方法存在很大的難度,加上未能準確地及時地了解其的變化,使城市變化監測工作無法正常開展。遙感技術能利用其的高分辨率及高光譜的遙感技術的融合,較好地、較方便、清晰的顯示并且識別城市的高速路與街道、鐵路橋梁及各類建筑物,能提取城市變化的動態信息,并對城市的建筑物的密度與類型進行調查,為城市的發展及變化進行服務。
3.測繪及自動化技術在經濟中的應用
關鍵詞:現代測繪技術;自動化技術;地形測繪
一、 現代測繪技術自動化技術對地形測量的促進作用
傳統的事物必將被新的事物所代替,在地形測繪中也是如此,由于傳統測繪技術具有的種種弊端,而現代測繪技術的自動化技術,為現代地形測繪帶來了巨大的促進作用,其主要表現在以下幾個方面:
首先、讓地形測繪變得更加簡單
傳統的地形測量,是通過動用大量的測量工作人員和原始的測量工具到實際需要測量的地方進行測量。由于這種地形測量的方式需要的動用的大量的人力和物力,在測量之后還要進行人工繪制相應的圖形,所以傳統的地形測量工作是相當繁瑣的。隨著現代測繪技術自動化技術的快速發展,很多先進的地形測量工具已經被廣泛的用于地形測量中。這些現代化的測繪技術通過先進的測繪儀器,不僅可以讓工作人員不用深入到實地進行測繪,而是通過各種儀器進行測繪,如遙感系統的運用,測繪人員可以在辦公室通過操控計算機從而完成測繪工作,與此同時,現代測繪技術也可以通過相關技術對所測繪地形自動生成圖形,從而節省了測繪人員的作圖這一環節。總之,現代測繪技術自動化技術在地形測繪中的應用,讓地形測繪工作變得更加的簡單。
其次、讓地形測繪變得更加精確
地形測繪是通過對相關的地形進行測量,并繪制相關的圖形,從而為國家保留相關的地理資料,通過整理,從而運用到國家中的各個行業,其中包括地域規劃,戰略設定、運用于地理教學等,因而地形測繪要求具有一定程度的精確度,才能滿足這上述的要求。傳統的地形測繪工作精確度是相當差的,它通過原始的測繪工具進行兩,通過手工對地形進行繪制,這樣的地形測繪很難符合相關的精確毒的要求。現代測繪技術自動化技術在現代地形測繪的廣泛運用解決了這一問題,它通過精密的測量儀器和智能化的繪圖手段,從而更加準確的對需要測繪的地形進行測量并自動繪制相應的地形圖,例如現代地理教材中的很多圖片都是通過衛星拍攝的方式獲得的,讓學生對地形有了更加直觀的了解。另外,智能化的繪圖能夠減少人力的浪費,并且精確性較高,可以防止人為的疏忽,因此,現代測繪技術自動化技術讓地形測繪變得更加的精確了。
最后、讓地形測繪變得更加安全
傳統的地形測繪工作中,由于工作要求的需要,測繪工作人員將會到各種地形進行測繪工作,而這些測繪的地點并不是都是安全的,例如在山地等地形進行測繪過程中,由于山地的地形叫陡峭,測繪人員需要進行一些具有很大危險性的工作;而在濕地等地方進行測繪工作時 ,由于這類地方的環境影響,很多具有攻擊性的動物也會給工作人員的安全帶來一定的威脅,因此,傳統測繪工作的安全性是人們很難防范的。現代化測繪技術自動化技術在地形測繪中的運用解決了這一個難題,既減少了測繪工作人員的工作強度,又增加了工作人員的安全系數。通過先進的測繪儀器,測繪工作人員已不再需要深入到危險的實地進行測繪,他們的任務變成了通過操作現代化儀器進行遠程測繪或通過衛星進行相關的工作,提高了工作效率的同時,工作人員的安全也得到了很好的保障。
總之,現代測繪技術自動化技術在地形測繪中的應用,給地形測繪帶來的促進作用是顯而易見的,它讓地形測繪變得更加簡單、精確和安全,因此它正被更加廣泛的運用在各種地形測繪的場所。
二、 現代測繪技術在當前地形測繪中的具體運用
2.1、全球定位系統(GPS)在地形測繪中的運用
全球定位系統作為作為七十年代美國軍方用的第一代空間衛星導航定位系統,能夠為美國軍方提供實時、全天候和全球性的服務,并進行情報收集和核能檢測、應急通訊等方面。隨著這幾十年的發展,全球定位系統已經有了很大的發展,我國的GPS技術也已經躋身與世界的前列,為我國的各項事業提供巨大的幫助。GPS的主要有三個部分組成,它們共同配合,從而完成相應的工作,即地面控制部分,用于檢測和控制定位系統、空間部分,具有24顆衛星,用于具體的工作和用戶裝置部分,用于接收定位系統發出的信號,三者的合作,即可以完成工作要求。全球定位系統在地形測繪中的運用并不局限于陸地上的各種測繪,與此同時,它也被用在了海洋和航空航天中,為人類在探測海洋中的地形,保證人們正常的海上作業。例如上海市的特殊地形,需要通過全球定位系統對其水下地形的變化進行測繪,描述變化趨勢,為建設提供寶貴的水下地形資料,這一工作在上海市已經進行了二十多年,而GPS的組件普及,給這件工作帶來了極大的便利性,讓水下測繪工作變得更加便捷、精確和效率。綜合上述內容,全球定位系統在地形測繪中的特點主要有:測站之間無需同時,但上空應開闊,保證GPS信號接收;定位進度較高;觀測時間短,節省測繪時間;提供三位坐標;操作簡便和全天候作業,因此GPS能夠得到廣泛的運用。
2.2、遙感技術(RS)在地形測繪中的運用
隨著近年來我國遙感技術的快速發展,遙感技術已經對我國各項工作提供了重大的幫助,包括國民經濟建設、測繪領域中的應用等,均有重大的發展。而遙感技術在地形測繪領域中的應用則是遙感技術當前的運用重點。隨著計算機技術和現代測繪技術自動化技術的快速發展,傳統的地形測繪理念,即通過測量并繪制紙質地圖已經不再存在,現代化的地形測繪已經向著更深遠的方向發展,包括多品種、多用途、高度集成等,其中還包括模擬和數字化等,遙感影像資料也再測繪中廣泛應用。我國通過遙感完成相關的測繪工作的實例很多,并通過借鑒國外的發展狀態下,推出4D產品模式,為我國的地形測繪工作發展提供了很大的斑竹。當前,國內很多測繪機構部門正在進行信息化工作,即通過現代化手段完成現代化的地形測繪資料,國家測繪局也再遙感技術的幫助下多種比例的基礎地理信息數據庫的建設。遙感技術借助雷達衛星全天時、全天候及不易受其他惡劣環境影響的特點,通過立體攝影的方法幫助測繪人員獲取測繪地面的三維信息,讓人們更加直觀的了解到測繪地形的特征。
2.3、地理信息系統(GIS)在地形測繪中的運用
地理信息系統又稱GIS,它是利用計算機建立的儲存相關地理信息的數據庫,它將地理環境中的各種要素轉化為與之相關的數據并進行數字存儲、分析、處理及建立有效數據管理系統。另外,通過對這些多方面要素的綜合分析,從而方面研究人員能快速的獲取滿足不同需求的數據,通過圖形、數字等方式表示相關的結果。當前地理信息管理系統在地形測繪中應用的首要步驟是設計并建立數字地圖,其中包括野外數字化采集、地圖掃描、數字攝影等,通過一系列的手段收集相關的地理信息,形成一套完整的數字地圖,從而幫助人們更好的了解地形結構,便于測繪和規劃設計,發揮測繪人員對測繪計劃的參與作用,提高了測繪的工作質量和效益。
總之,現代測繪技術自動化技術在地形測量中的重要作用已經被廣泛的接受,如何合理的應用,并使他們朝更好的方向發展當前測繪部門的重要任務,相關部門要引起高度重視。
參考文獻:
關鍵詞:非自動衡器 不確定度 評定
1 非自行指示秤不確定度評定
以檢定TGT-100kg的臺秤為例:
1.1 概述
依據JJG14-1997《非自行指示秤檢定規程》對臺秤進行測量。根據測量所得到的示值誤差,依據JJF1059-1999《測量不確定度評定與表示》評定被檢臺秤測量誤差的不確定度。
1.2 建立數學模型
E=I-m
式中:E——被檢臺秤的示值誤差;m——砝碼標稱值;I——被檢秤的示值。
1.3 分析測量不確定度的來源
①標準砝碼的允許誤差。②人員引入的測量不確定度。③環境條件的測量不確定度。
1.4 各不確定度的評定
1.4.1 M1級標準砝碼允許誤差。25kg砝碼的允許誤差=±1.2g,以50kg秤量需2個25kg砝碼組合,則組合誤差;1=2=2×1.2=±2.4g
其誤差分布視為均勻分布,包含因子k=■
u(m)=■=■=1.39g。
1.4.2 人員引入的測量不確定度。人員引入的不確定度主要是計數誤差,可以按A類標準不確定度評定。
TGT-100臺秤在裝置正常工作的條件下,50kg重量等精密重復測量10次,各次測量值如下表:
■=50kg,
s=(■(x■-■)■/n-1)1/2=■=0.015kg=15g。
所以,U2=s=15g
1.4.3 環境影響帶來的誤差。由于溫度、振動、幅射等外界環境條件的影響,使被檢臺秤示值變動,設最終結果帶來誤差為0.5個分度,e=50g:
=0.5e=±25g,作均勻分布考慮,
則U3=/■=14.4g。
1.5 合成標準不確定度
Uc=■=20.8g
1.6 擴展不確定度
U=k·Uc=2×20.8=41.6g(其中k=2)
則測量不確定度U=41.6g,k=2。
2 數字指示秤示值誤差測量結果不確定度
2.1 概述
依據JJG555-1996《非自動秤通用檢定規程》。
JJG539-1997《數字指示秤》。
在環境溫度為28.0℃,濕度為58%的條件下,用標準器為M1等級標準砝碼(0~2)kg,對檢定分度值為e=1g,最大秤量3kg,最小秤量20g的(Ⅲ)數字指示秤進行檢定,對其最大秤量3k測量十次,得到數據如下(g):
3000.9,3000.9,3000.7,3000.8,3000.9,
3000.8,3000.8,3000.8,3000.8,3000.8
2.2 建立數學模型
E=P-m
式中:E——數字指示秤的示值誤差。
P——數字指示秤的示值。
m——標準砝碼質量值。
其靈敏系數為:
C1=■=1。C2=■=1。
2.3 分析不確定來源
①測量重復性引起的不確定度u(P1)。②電源電壓穩定度引起的不確定度u(P2)。③偏載測量引起的不確定度u(P3)。④使用標準砝碼引起的不確定度u(m)。
2.4 評定各分量的不確定度
2.4.1 測量重復性引起的不確定度u(P1)。由測量結果得出殘差為:0.08,0.08,-0.12,-0.02,0.08,-0.02,-0.02,-0.02,-0.02,-0.02
S=(■(x■-■)■/n-1)1/2)■≈0.063g
u(P1)=u(■)=s(■)=■=0.020g
2.4.2 電源電壓穩定度引起的不確定度u(P2)。電源電壓在規定條件下變化可能會造成的示值變化為:±0.2e(e=1g)=±0.2g
區間半寬a=0.2,其服從均勻分布,包含因子k=■,則u(P2)=■=0.115g
2.4.3 偏載測量引起的不確定度u(P3)。對3kg的數字指示秤進行偏載測量,用1/3max的標準砝碼,而承重點最大值與最小值之差,不超過最大允差,即±1.0e=1g,其區間半寬為0.5g,服從均勻分布,包含因子k=■,則u(P3)=■=0.096g。
2.4.4 使用標準砝碼引起的不確定度u(m)。3kg砝碼允差為±150mg,其區間半寬a=150mg,
即0.15g,服從均勻分布,包含因子k=■
u(m)=■=■=0.087g。
2.5 合成標準不確定度
認為u(P1)、u(P2)、u(P3)、u(m)各分項相互獨立且互不相關,則合成標準不確定度為:
uc(E)=■+u2(P2)+u2(P3)+u2(m)
=■+(0.115)2+(0.096)2+(0.087)2
≈0.174g
2.6 擴展不確定度
取包含因子k=2,則示值誤差測量結果擴展不確定度U為U=uc(E)·k=0.174×2=0.348g。
2.7 數字指示秤在最大稱重點3kg測量結果:
u(■)=3000.82g,U=0.348g,k=2。
3 模擬指示秤的測量不確定度評定
3.1 概述
依據JJG13-1997《模擬指示秤檢定規程》
JJF1059-1999《測量不確定度評定與表示》。
以8kg,分度值e=20g,準確度等級為(Ⅳ)級的彈簧度盤秤為例,以M1級標準砝碼進行檢定,用砝碼直接加載、卸載的方式,分段測量示值與標準砝碼之差即為示值誤差,對測量值結果進行不確定度分析與評定。
3.2 數學模型
E=Pi-P0
E——被檢秤的示值誤差。
Pi——被測秤示值。
P0——檢定砝碼標稱值。
3.3 測量不確定度的來源及評定
3.3.1 測量不確定度來源。①標準砝碼的誤差u(m)。②讀數誤差u(δ)。③重復性誤差u(x)。
3.3.2 各不確定度分量評定。①標準砝碼允差引起的不確定度分量。根據JJG99-2006《砝碼檢定規程》,1kgM1級砝碼的最大允許誤差為50mg,檢這臺秤選用1kg砝碼共8塊,服從均勻分布,k=■。u(m)=■×8=0.231g。②讀數誤差引起的測量不確定度分量。由讀數造成的標準不確定度分量為u(δ)=■=1.630g。③重復性引起的不確定度分量。對秤的50%Max和Max秤量點各進行10次測試,計算出兩次試驗的標準偏差,取兩個標準偏差中較大的一個,作為A類不確定分量,并計算出算術平均值的實驗標準偏差,作為測量結果的標準不確定度,并與其他分量進行合成。
經過8次試驗得到稱量誤差的數據如下(g):
x1=5,x2=4,x3=3,x4=4,x5=6,x6=6,x7=1,x8=2。
s(xi)=[■■(xi-■)2]1/2=1.801g
u(x)=■=0.64g
3.3.3 合成測量不確定度。
Uc=■=■
=1.77g
3.3.4 擴展不確定度U的評定。查t分布表,得到:置信水準為p=0.95時,kp=tp(∞)=1.96。
模擬指示秤的擴展不確定度為U=Up=U95=1.77×1.96=3.47g
3.3.5 測量不確定度的報告。最大秤量8kg的彈簧度盤秤的測量不確定度為:
U95=3.5g,veff=∞。
參考文獻:
[1]王健,蔡常青,張躍,姚弘,丁京安,鐘瑞麟.非自動衡器軟件測評方法的探討[J].衡器,2009(06).