一、概述
1.原理
JJG907-2006《动态公路车辆自动衡器检定规》的要求,用参考车辆以规定速度通过动态汽车衡,并测定单轴或轴组载荷及整车载荷。
2.控制衡器
检定合格,最大秤量为50t,d=10kg的电子汽车衡。
3.被测对象
单轴载荷或轴组载荷的准确度等级为B级,整车总重量的准确度等级为0.5级,最大秤量为60t,d=20kg的动态电子汽车衡。
4.测量装置
(1)砝码的质量范围为 1kg~60t, 最大允许误差为±(50mg~3.0kg)。
(2)三轴刚性车辆:整车质量为(29588±15)kg。
5.测量方法
用M1 砝码先对控制衡器进行静态检定, 使之符合 Ⅲ 级准确度等级的允许误差后,用闪变点法确定参考车辆的质量作为参考车辆的约定真值,再用参考车辆测量动态汽车衡动态示值误差。
(1)静态检定采用直接衡量法。
(2)动态检定采用比对法。 先确定参考车辆的约定真值,再以规定速度通过动态汽车衡,用动态汽车衡测得参考车辆的示值,并与它的约定真值进行比较。
二、动态汽车衡的示值误差测量不确定度评定
1.静态检定
对被测衡器进行满量程静态检定, 在30t秤量点进行重复性试验。
(1)根据JJG555-1996《非自动秤通用检定规程》,采用对其直接加载砝码的方法,将标准砝码标称值与其显示值进行比较,利用“闪变点”法求出其称量示值误差值。
(2)测量模型:被检动态汽车衡示值误差由下式得到
E=P-M
式中:E—动态汽车衡示值误差;P—动态汽车衡化整前示值,P=I+0.5d- m;M—标准砝码质量值;I—被测衡器示值; m—到下一个闪变点的附加载荷;d—分度值。
(3)输入量P的标准不确定度来源分析
本评定以该被测衡器的30t秤量点为例, 该秤量点最大允许误差为±20kg, 输入量P的标准不确定度uP,来源主要是该秤测量重复性、数字仪表分辨力、标准器(砝码)的准确性等。
(4)测量重复性引起的标准不确定度分项uP1(A类评定)
①用标准砝码在重复性条件下对动态汽车衡进行10次连续测量,利用闪变点法得到的结果(单位:kg)
为 30004、30006、29998、30002、29996、30000、30004、30006、29998、30004。 则其算术平均值为
(7)扩展不确定度U
U=kuc=2×1.43≈2.8kg,k=2
(8)测量结果的表示
60t动态汽车衡在30t静态检定时,测量结果为:P=(30001.8±2.8)kg,k=2。
(9)结果评定
该动态汽车衡在静态检定时,30t处的最大允许误差MPE=±20kg,U=2.8kg<1/3MPE, 所以测量结果满足动态汽车衡的计量要求。
2.动态检定
本评定是以0.5级60t动态电子汽车衡, 采用三轴刚性车辆作为参考车辆为例, 分析计算输入量Axle1、 Axle2 及TMV的标准不确定度。
(1)输入量Axle1、Axle2 及TMV的标准不确定度来源分析
由于参考车辆的燃油使车辆总质量有一定的变化,但由于试验时间较短,燃油损失引起的标准不确定度(其包含在重复性内)可忽略不计。 输入量Axle1、 Axle2 及TMV的标准不确定度,来源主要是该秤测量重复性、控制衡器的分辨力、被测衡器的分辨力、控制衡器的允许误差等。
(2)输入量Axle1、Axle2 及TMV的标准不确定度
测量模型:E=TMVref -TMV
TMV=Axle1+Axle2
式中:TMVref—通过静态整车称量确定的参考车辆总重量的约定真值;TMV—整车通过动态电子汽车衡显示的示值;Axle1—参考车辆在动态汽车衡上称得的第一轴的单轴载荷;Axle2—参考车辆在动态汽车衡上称得的第二轴的单轴载荷。
试验数据如下:
第一轴测量数据为:9320kg 、9340kg 、9380kg 、9340kg、9360kg、9340kg、9340kg、9320kg、9360kg、9340kg。
第二轴测量数据为:20460kg、20440kg、20420kg、20460kg、20440kg、20440kg、20440kg、20440kg、20460kg、20480kg。
(3)电子汽车衡测量重复性引起的标准不确定度
分项uAxle1、uAxle2、uTMV 的评定属于A类标准不确定评定
①输入量Axle1、Axle2 及TMV的算术平均值