基于集成检定法的重力式自动装料衡器测量结果的不确定度评定

2020-03-30俞如礼

工程建设与设计 2020年2期

关键词：衡器装料输入量

俞如礼

（福建省龙岩市长汀县质量计量检测所，福建龙岩366300）

1 测量准备

用1000kg的M1等级砝码（通常是40个25kg砝码的组合），进行预设值重复性测量。采用A类（重复性测量）及B类（输入量最大允许误差）方法评定标准不确定度[1]。

测量依据：JJG 546—2002《重力式自动装料衡器检定规程》[2]。

环境条件：常温、相对湿度小于85%。

测量标准：M1等级砝码，测量范围25~1000kg，由JJG 99—2006《砝码》中给出的20kg砝码的最大允许误差为±1g，利用内插法可知25kg砝码的最大允许误差为±1.25g。

被测对象：准确度等级为X（1）级，最大秤量Max=1000kg，d=1kg（d为实际分度值）时的重力式自动装料衡器。

测量过程：首先，在物料检定前用1000kg的M1等级砝码（通常是40个25kg砝码的组合）对被测衡器自有控制装置进行立即校准，保证其误差符合要求。然后，开始物料检定，通过被测衡器自有控制装置确定试验装料质量的约定真值。

2 测量模型

采用预设值进行重复性测量：

式中，md为每次装料与装料平均值的偏差；M为每次装料质量的实际值为实际装料质量的平均值为单次试验装料在控制衡器上称量的示值；ΔL为单次试验装料在控制衡器上称量，求化整前示值所使用的砝码质量；Se为预设值误差；Mp为预设装料值；当控制衡器分辨力足够时，ΔL、ΔLi取值为 0.5e（检定分度值 e=d）。

3 输入量的标准不确定度评定

分析测量模型可知，输入量有I、ΔL、M。针对输出量md，虽然输入量含有Ii、ΔLi，但考虑已单独对输入量I、ΔL进行标准不确定评定，故的标准不确定度主要由测量重复性引入。针对输出量Se，输入量的标准不确定度应由Ii、ΔLi及测量重复性引入，输入量Mp主要由被测衡器分度值引入[3]。故输入量的标准不确定度评定内容如下：

1）输入量I引起的标准不确定度分量u（I）评定

输入量I的标准不确定度u（I）来源于对控制装置校准的25kg标准砝码的误差，采用B类方法进行评定。

40个25kg砝码的最大允许误差为±0.05kg，属于均匀分布，包含因子，故，标准不确定度

从图2可见，盐酸浓度不变，液固比对盐酸浸出含钛高炉渣效果明显，液固比越大，酸量越多，有助于钙、镁、铁和铝的溶出，当液固比达到5时，CaO和MgO的脱除率达到95%以上，Fe和Al2O3的脱除率达到了85%，TiO2的损失率小于4.5%。

2）输入量ΔL引起的标准不确定度分量u（ΔL）评定

输入量ΔL的标准不确定度u（ΔL）来源于为提高控制衡器分辨力所使用的闪变点砝码，该分量很小，可以忽略。

针对输出量md，输入量M的标准不确定度u1（M）来源于测量重复性，采用A类评定。

装料质量为1000kg，依据JJG 546—2002《重力式自动装料衡器检定规程》的规定，需要对装料衡器进行10次装料，测量结果如表1所示。