燃油加油机示值误差测量结果不确定度评定

燃油加油机示值误差测量结果不确定度评定

和秋雁

怒江州质量技术监督综合检测中心 云南 怒江673199      

摘要：通过对燃油加油机测量影响参数的分析及引入的不确定度分量评定，计算合成测量结果的不确定度，根据评定计算结果，给出容量示值误差测量结果相对扩展不确定度的分析方法，为从事该项计量检定工作提供测量结果的可靠性，最大程度增强测量效率。

关键词：燃油加油机；示值误差；不确定度

0引言

计量测量的目的是确定被测量值或获取测量结果，而测量结果的质量是由测量结果的不确定度来定量表征的，下面依据JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》对加油机示值误差测量结果的不确定度加以叙述。

1 概述

1.1 评定依据：

JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》

JJG 443-2015《燃油加油机》检定规程；

1.2被测对象

1.3环境条件：温度26.4℃，湿度40%RH。

1.4 测量标准及辅助设备

计量标准：二等金属量器标准装置；型号/规格：BJL-100；出厂编号：482；制造单位：海兴县东方计量仪器责任有限公司；有效期至：2022年03月29日；最大允许误差：±0.025% 。

辅助设备：0.1℃分度值温度计、秒表、加油机检定专用POS机。

1.5 测量方法

采用容量比较法。在JJG443—2015《燃油加油机》计量检定规程规定的测量环境条件下，用容积为100L，最大允许误差为±0.025%的二等标准金属量器，用同一个温度计测量油温，在比对实施细则规定的比对流量点 0.90Q L ≤Q（1）≤l.0 Q L进行6 次示值测量，测量介质为92#汽油，将加油机的示值VJ与标准金属量器中的介质经温度补偿后的体积VBt比较差值，作为加油机的体积量示值误差。

2数学模型

数学模型△V＝VJ-VBt＝VJ-VB[1+βY(tJ-tB)+ βB (tB-20)]

     式中：△V----加油机在tJ下的体积量示值误差，L；

VJ----加油机在tJ下指示的体积值,L；

VBt----标准金属量器在tJ下给出的实际体积值，L；

VB----标准金属量器在20℃下标准容积，L；

tJ----加油机内流量测量变换器输出的油温（由油枪口处油温代替），℃；

tB----标准金属量器内的油温，℃；

βY----检定介质体膨胀系数，℃-1；92#汽油：12×10-4/℃

βB----标准金属量器材质的体膨胀系数，℃-1；不锈钢：50×10-6/℃；

3 灵敏系数

其中：

=12/℃

=50×10-6/℃

—=11.5×10-4/℃

℃

所以：，，,,,

4 测量结果不确定度的评定

4.1输入量VJ的标准不确定度分量(A类)

输入量VJ的不确定度来源主要是加油机的测量重复性，采用A类评定方法评定。对同一台被测加油机，在温度26.4℃，湿度40%RH的环境条件下，流量选择在Q（1）处，用100L标准金属量器连续测量6次，得到的测量结果如下：

　单次实验标准差= 0.019%

重复性引入的相对标准不确定度：

所以重复性引入的绝对标准不确定度分量为：

4.2 输入量VB的标准不确定度分量的评定（B类）

输入量VB的不确定度分量主要来源于标准金属量器的最大允许误差，采用B类评定方法进行评定。根据标准金属量器检定证书中的信息，可认为输入量VB服从均匀分布，故包含因子，所以

输入量VB引入的绝对标准不确定度分量为：

4.3输入量、的标准不确定度分量和的评定（B类）

4.3.1输入量为检定介质汽油的体膨胀系数，其不确定度分量来源于汽油介质的体膨胀系数测定，按JJG 443-2015《燃油加油机》检定规程中给出的值为=12×10-4/℃，不确定度分量采用B类方法评定，服从均匀分布，故包含因子，则

/℃

    4.3.2输入量为标准金属量器的体膨胀系数，其不确定度分量来源于标准金属量器所用材料不锈钢的材质变化，查得=50×10-6/℃，不确定度分量采用B类方法评定，服从均匀分布，故包含因子，则

/℃

4.4输入量

、的标准不确定度分量和的评定（B类）

4.4.1 输入量为标准金属量器内的油温，其不确定度分量主要来源于水银温度计的测量误差，水银温度计的最大允许误差为±0.2℃，则其半宽度为0.2℃，假设为均匀分布，其不确定度分量采用B类方法评定，则：

℃

4.4.2输入量为加油机内流量测量变换器输出的油温（由油枪口处油温代替）；其不确定度分量主要来源于水银温度计的测量误差，水银温度计的最大允许误差为±0.2℃，则其半宽度为0.2℃，假设为均匀分布，其不确定度分量采用B类方法评定，则：

℃

4.5标准金属量器计量颈标尺刻度读数H引入的标准不确定度分量（B类）

该标准金属量器计量颈标尺刻度最小分度值为0.1mm，其分辨力为0.05mm，假设为均匀分布，规定灵敏系数为1，其不确定度分量采用B类方法评定，则：

mm

由该二等标准金属量器检定证书查得计量颈分度容积为，则标尺刻度误差引入的不确定度分量为：

   由以上可见，标准金属量器计量颈标尺刻度读数H引入的标准不确定度分量太小，可忽略不计。

   4.6加油机数字显示装置读数D引入的标准不确定度分量（B类）

该数字显示装置分辨力为0.01L，则区间半宽度为0.005L，可假设为均匀分布，规定灵敏系数为1，其不确定度分量采用B类方法评定，则：

加油机数字显示装置读数引入的不确定度分量小于被测仪器重复性引入的不确定度分量，所以不考虑分辨率引入的不确定度分量。

5测量不确定度汇总表

6 合成标准不确定度

输入量VJ、VB、βγ、βB、tB、tJ均相互独立。所以，合成标准不确定度可以按下式计算：

= 0.028 L

7 扩展不确定度

取置信概率p=95%，查分布表得k=2，则

体积相对误差的相对扩展不确度为:

Urel=

8 结论

本次燃油加油机在流量点时的体积量相对误差测量结果如下：

,，。

【参考文献】

［1］JJG443—2015《燃油加油机》计量检定规程．北京：中国质检出版社，2015．

［2］JJF1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》. 北京：中国质检出版社，2013．

作者简介：

和秋雁（1982-08-01），女，云南大理人，工程师，本科，主要从事计量检定工作。

1