一种沥青抽提仪转速校准方法及其测量值的不确定度评定
2018-04-02蔡开城
蔡开城
(福建省计量科学研究院,福建 福州 350003)
0 引言
随着经济的发展,沥青混合料广泛应用于高速公路、城市道路、国道、省道等主要交通干道,其质量是否可靠直接影响到交通安全。沥青混合料沥青含量(油石比)是衡量沥青混合料质量的一项重要指标,而沥青抽提仪是测量这一指标的试验设备,广泛应用于沥青拌和站、沥青检测实验室、科研院所。沥青抽提仪是指从沥青混合料中抽提沥青并快速准确的测定和分析沥青混合料沥青含量(油石比)的仪器。沥青抽提仪一般由机座、电机、主轴、盛料桶、圆环形滤纸、手动装置,外罩和电气控制器等组成。[1]根据JTJ052-2000《公路工程沥青及沥青溷合料试验规程》中T0722-1993 《沥青混合料中沥青含量试验 (离心分离法)》要求:转速不得小于3000r/min,转速的大小影响到沥青混合料沥青含量的准确性,进而影响沥青混合料所应用的工程质量,因而需要对沥青抽提仪的转速进行校准。
1 沥青抽提仪的校准
(1)环境条件:温度:(20±5)℃,相对湿度≤85%,校验现场周围应清洁,无影响正常工作的振动冲击,无强电磁干扰,标准器供电正常。
(2)测量标准:频率转速仪(转速部分准确度等级为0.1级)
(3)被测对象:沥青抽提仪
(4)测量过程:在规定条件下,设定好沥青抽提仪的转速值并启动,通过转动盘上反光纸的反射可在频率转速仪上得到与之相对应的示值,测量显示时间在(3~10s),连续读取 3次示值,即得该测量点转速标准装置的转速测量结果。
2 沥青抽提仪的测量值不确定评定
2.1 数学模型
式中:n——频率转速仪3次示值的算术平均值。
n——沥青抽提仪的转速值
2.2 标准不确定度分量的评定
1)选取一台转速测量范围为(3000r/min)的 LLC-15型沥青抽提仪,选取3000r/min作为测量点,以频率转速仪连续进行3次转速测量,得到测量列为下表所示:
表1
单次实验标准偏差:极差法计算(系数C=1.69)
s=3/1.69 r/min=1.8 r/min或表示成 s=1.8/3003*100%=0.06%
实际测量中是在重复性条件下测量3次,
2.3 合成标准不确定度的评定
2.3.2标准不确定度汇总表,见表2
2.3.3合成标准不确定度的计算:2.6r/min或表示成uc(n)=0.09%
2.4 扩展不确定度的评定:取包含因子k=2,则U rel=k·uc=0.2%;
2.5 扩展不确定度的报告与表示
表2
沥青抽提仪转速测量结果扩展不确定度为Urel=0.2%。它是由合成标准不确定度uc=0.09%和包含因子k=2之乘积得到。
3 结语
通过对沥青抽提仪进行校准实现量值溯源,保证了沥青抽提仪转速的准确可靠,为沥青混合料的应用提供了技术保障,本文介绍我院采用频率转速仪对沥青抽提仪转速进行校准的方法及不确定度评定方法。
【参考文献】
[1]贺宝康,薛虹.全自动沥青抽提仪的研制[J].中外公路,2003(01):79-81.
[2]中华人民共和国交通部.JTJ052-2000公路工程沥青及沥青混合料试验规程[S].北京:人民交通出版社,2000.