地磅測量結(jié)果的不確定度評定

      為了提高地磅測量結(jié)果的精準(zhǔn)度，對影響地磅測量準(zhǔn)確性的具體原因進(jìn)行了分析，并在此基礎(chǔ)上對地磅測量的不確定度進(jìn)行了科學(xué)的評定，為地磅測量穩(wěn)定性的調(diào)節(jié)和修理提供了有利的依據(jù)，以提高其衡量的準(zhǔn)確性。

     地磅是用于進(jìn)行衡量汽車或畜力車載重量的一種衡器，在人們的生活中具有重要的作用。地磅（地中衡）的穩(wěn)定性和靈敏性是影響其測量結(jié)果準(zhǔn)確性的主要因素，但是在長期工作過程中，地磅（地中衡）可能會受到不同程度的磨損，為了保證其測量準(zhǔn)確性，需要對其不確定度進(jìn)行合理的計算，進(jìn)行細(xì)致的設(shè)備調(diào)修工作。

1.地磅不確定度的評定方法地中衡測量的過程中經(jīng)常存在各種不確定性因素，影響其測量過程，導(dǎo)致其測量結(jié)果出現(xiàn)偏差。 導(dǎo)致地磅測量結(jié)果出現(xiàn)不確定的主要原因包括以下方面：其一，測量過程中由于汽車或是貨車的運動導(dǎo)致重復(fù)測量，不同結(jié)果之間出現(xiàn)偏差出現(xiàn)不確定度；其二地磅測量使用的砝碼出現(xiàn)磨損， 導(dǎo)致其實際重量與標(biāo)準(zhǔn)重量不符，在進(jìn)行測量時出現(xiàn)測量誤差；其三，地中衡的數(shù)字顯示不清晰，無法看清細(xì)微的差別，導(dǎo)致出現(xiàn)測量不確定度；其四，測量的外在環(huán)境的變化也會出現(xiàn)地磅不確定度。

       標(biāo)準(zhǔn)不確定度的測量主要可以分為三類， 一類是重復(fù)性測量，其符號表示為 u1，數(shù)值為 0.442kg、自由度為表示為 v1，自由度數(shù)值表示為 2；第二種是顯示器分辨力不確定度分量，其符號表示為 u2，數(shù)值為 2.9kg、自由度為表示為 v2，自由度數(shù)值表示為 50；第三類為標(biāo)準(zhǔn)砝碼不確定度分量，其符號表示為 u3，數(shù)值為 0.866kg、自由度為表示為 v3，自由度數(shù)值在 0 以上，不設(shè)置上限。

       針對地磅不確定度的測量，目前已經(jīng)有一套比較完整的測量體系，研究證明，借用貝塞爾零值點法驗證通信分析儀的抖動發(fā)生情況,可以充分的保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。 在進(jìn)行測量不確定度的測量之前，一定要充分明確測量要求，嚴(yán)格按照不確定度測量依據(jù)、測量條件、測量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測量。 目前，地中衡不確定度的測量主要以《 數(shù)字指示秤檢定規(guī)程》 JJG539- 1997 為主要的檢測依據(jù)，為保證監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性， 檢測過程中需要使用 1500 塊的標(biāo)準(zhǔn) 20kg 的 ml 級砝碼，對全部砝碼進(jìn)行質(zhì)量檢測，其誤差值不得超過±1g。 此外不確定度的檢測結(jié)果可能受到自然環(huán)境變化的影響，因此需要將大氣壓力控制在 100 千帕左右，溫度范圍在 23- 30 攝氏度之間，空氣相對濕度需要控制在 30%~35%之間。

2.提高地磅測量準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性的方法

      確保地磅測量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性可以將測量的不確定度誤差控制在合理的范圍之內(nèi)。 想要提高其測量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，就要首先明確測量的二者之間的具體關(guān)系。

      地磅測量的靈敏性，簡單來說也就是測量過程中可以直接反映出來的最小單位的質(zhì)量數(shù)值；地磅測量的穩(wěn)定性主要是指其測量結(jié)果不會因為外界環(huán)境的影響而發(fā)生變化，無論測量結(jié)果怎樣搖擺都可以回到最初的位置，測量結(jié)果不會顯示偏差。 地中衡的測量度與靈敏度呈現(xiàn)出明顯的反比例關(guān)系，其中一個因素的變化可以直接引起另外一個數(shù)值的變化。 在直角坐標(biāo)系中，二者的關(guān)系在第一象限的 45 度角位置呈現(xiàn)一條直線，是說所有數(shù)值一一對應(yīng)。 因此，在使用地磅進(jìn)行測量的過程中，為了保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性需要綜合考慮其穩(wěn)定性和靈敏性兩項指標(biāo)， 并進(jìn)行細(xì)致的考慮和分析，具體分析內(nèi)容如下：

      首先，地磅對于測量穩(wěn)定性的主要要求就是一定要合理調(diào)節(jié)并控制計量杠桿的空秤擺動擺動情況，這要求管理人員詳細(xì)的分析計量杠桿的擺動幅度和擺動周期。 一般情況下，如果計量杠桿經(jīng)過調(diào)節(jié)之后， 其下擺的第一個周期在應(yīng)距視準(zhǔn)器上下邊緣的 1mm 位置則表示幅度合理。 如果此時地中衡的平衡性遭到破壞，其下擺的幅度就會超過 1 毫米， 如果經(jīng)過規(guī)定時間 10- 15 秒的自動調(diào)節(jié)，計量杠桿可以回到之前的位置，且擺動幅度與之前相同，此時可以證明地磅的穩(wěn)定性良好； 但是如果計量杠桿的第一擺幅周期超過 16 秒，且出現(xiàn)了空秤及 1/10 稱重的狀況時，則表示地中衡的測量穩(wěn)定性比較差；從計量杠桿的起擺時間來看，如果杠桿的擺動時間比較快，且完成擺動后回歸原位的時間較快，則表示穩(wěn)定性強(qiáng)。 但是在實際的測量過程中，計量杠桿的實際擺動情況可能會受到多種因素的影響，因此想要確定地中衡的穩(wěn)定性比較困難。

      其次是對地磅靈敏度的要求。 在進(jìn)行地中衡靈敏度測量的過程，從空秤到滿秤都要保持在最大值。 地磅的靈敏度同樣需要通過以計量杠桿進(jìn)行評定。 如果計量杠桿的擺動周期較長，起擺的時間較慢，則表示地中衡的靈敏度比較高；反之，如果計量杠桿的擺動幅度周期比較短、且擺動的速度比較快，則表示地磅的靈敏度比較低。 影響地中衡靈敏度的原因比較復(fù)雜。 比如，地磅設(shè)備中各個零件部位在使用的過程中產(chǎn)生了比較大的摩擦阻力， 造成零件變形、腐蝕；或者是各個連接設(shè)備出現(xiàn)了連接不垂直、杠桿變形等問題，也是造成地磅靈敏度不足的原因。 因此，為了保證地磅測量的靈敏性與測量要求相符合，就要采取一定的措施進(jìn)行靈敏度的調(diào)修。 當(dāng)?shù)匕醭霈F(xiàn) 1/10 稱量靈敏度過高的問題時，可以適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)平衡砣，將杠桿擺動的位置控制在合理的范圍之內(nèi)。 如果反復(fù)調(diào)試無法達(dá)到工作效果，可以通過加工改刀的方式對杠桿體的重量和重心位置進(jìn)行調(diào)節(jié)；反之，如果出現(xiàn)了地中衡 1/10 稱量靈敏度過低的問題，可以通過提升秤砣位置的方式進(jìn)行靈敏度的調(diào)節(jié)，在調(diào)節(jié)的過程中同樣需要細(xì)致的觀察，當(dāng)杠桿的擺動達(dá)到合理范圍時需要立即停止調(diào)節(jié)。

3 地磅的維修和保養(yǎng)方法

       此外，地磅在使用的過程中，如果缺乏必要的保養(yǎng)和維護(hù)，其測量的不確定度就會有所增加，對測量結(jié)果造成直接影響。 常見的地磅故障類型主要包括以下方面： 其一計量杠桿起擺不順暢，導(dǎo)致地磅的穩(wěn)定性和靈敏新難以被有效的測量；其二是地磅四角示值不一致；其三是空秤的變動性比較大等等。

      為了防止這些誤差問題的出現(xiàn)，就一定要充分保證地磅工作的穩(wěn)定性。 可以通過適當(dāng)?shù)木S護(hù)和保養(yǎng)將地中衡的測量不確定度控制在合理的范圍之內(nèi)。 在稱量工作結(jié)束之后，需要對稱量中的各部分零件，比如刀子、刀用汽車等進(jìn)行全面的清洗和除銹，保證地磅各部件的光滑性和平整度。 此外，地磅中的刀子和刀承等零部件承受著比較大的壓力， 因此需要設(shè)備維護(hù)人員進(jìn)行細(xì)致的設(shè)備檢修，如果發(fā)現(xiàn)零件出現(xiàn)磨損變形或者是腐蝕生銹等問題時，需要進(jìn)行及時的零件護(hù)理，如不具有護(hù)理價值需要進(jìn)行更換。

綜上所述，本文對地磅測量中導(dǎo)致不確定度出現(xiàn)的因素進(jìn)行了分析， 并提出了測量不確定度以及保證測量準(zhǔn)確性的相關(guān)方法，希望可以為同行工作人員提供一定的幫助。

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文章來源：廣東地磅廠        廣東地磅         http://www.edmo.com.cn

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