摘要：本文以機(jī)動車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速測量儀為例對校準(zhǔn)示值誤差測量結(jié)果的不確定度評定進(jìn)行了簡要論述。

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)速測量儀 不確定度評定

1 測量過程簡述

1.1 測量依據(jù)

JJF1375-2012《機(jī)動車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速測量儀》

1.2 測量方法

以點(diǎn)燃式發(fā)動機(jī)高壓點(diǎn)火脈沖感應(yīng)式轉(zhuǎn)速測量儀（P/R=1）為例。校準(zhǔn)轉(zhuǎn)速測量儀時，轉(zhuǎn)速測量儀校準(zhǔn)裝置為標(biāo)準(zhǔn)器。當(dāng)轉(zhuǎn)速測量儀校準(zhǔn)裝置輸出某一標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速時，讀取轉(zhuǎn)速測量儀相應(yīng)示值。

1.3 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器

測量標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)備見下表：

1.4 被測對象

機(jī)動車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速測量儀。

2 數(shù)學(xué)模型

式中：δ——轉(zhuǎn)速測量儀示值誤差；

n——轉(zhuǎn)速測量儀示值，r/min；

n0——轉(zhuǎn)速測量儀校準(zhǔn)裝置輸出標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速值，r/min。

因?yàn)楦鞣至縩，n0互不相關(guān)，由不確定度傳播律：

3 輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定

3.1 被校轉(zhuǎn)速測量儀示值（測量結(jié)果重復(fù)性）的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定

被校轉(zhuǎn)速測量儀n估計(jì)值的不確定度主要來源于轉(zhuǎn)速測量儀的測量結(jié)果重復(fù)性及數(shù)顯儀器的示值量化誤差。測量結(jié)果重復(fù)性可以通過連續(xù)測量得到的測量列，采用A類方法進(jìn)行評定。

在轉(zhuǎn)速測量儀校準(zhǔn)裝置及被校轉(zhuǎn)速測量儀正常工況條件下，在轉(zhuǎn)速測量儀校準(zhǔn)裝置輸出標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速為2986

r/min時，讀取被校轉(zhuǎn)速測量儀相應(yīng)示值。等精度重復(fù)測量10次，測量數(shù)據(jù)：2970r/min、2970r/min、2970r/min、2960

r/min、2970r/min、2960r/min、2960r/min、2960r/min、2970

r/min、2970r/min。

單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差s（ni）

實(shí)際測量時，在重復(fù)條件下連續(xù)測量3次，以3次測量的算術(shù)平均值作為測量結(jié)果，則可得標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

3.2 被校轉(zhuǎn)速測量儀n估計(jì)值（數(shù)顯量化誤差）的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定

數(shù)顯式轉(zhuǎn)速測量儀的分辨力為1r/min，其量化誤差以等概率分布（矩形分布）落在寬度為（1r/min）/2=0.5r/min的區(qū)間內(nèi)?？紤]其引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

由于重復(fù)性分量包含被校轉(zhuǎn)速測量儀n估計(jì)值（數(shù)顯量化誤差）的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，為避免重復(fù)計(jì)算，只計(jì)最大影響量uA（n），舍棄u1（n）。

3.3 轉(zhuǎn)速測量儀校準(zhǔn)裝置指示值n0估計(jì)值的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定

轉(zhuǎn)速測量儀校準(zhǔn)裝置示值允許誤差為±0.2%，在標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速值為2986r/min時，可能引起的誤差值為2986r/min×0.2%=6.0r/min。按正態(tài)分布計(jì)，則引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

4 輸出量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表

5 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算

由于各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量相互無關(guān)，故合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

6 擴(kuò)展不確定度的計(jì)算

取包含因子k=2

Urel = k×ucδ=2×0.16%=0.32%

7 測量不確定度的報告

由上述分析得到：

轉(zhuǎn)速測量儀示值誤差的相對擴(kuò)展不確定度為：

Urel=0.32%，k=2。

李偉克，JJF1375-2012國家規(guī)范第一起草人。