1、中 华 人 民 共 和 国 工 业 和 信 息 化 部轻 工 计 量 技 术 规 范JJF(轻工)XXXX XXXX电动自行车电机测功机校准规范Calibration Specification forEquipment of Power Measuring of Electric Bicycle(报批稿)XXXX-XX-XX 发布 XXXX-XX-XX 实施中 华 人 民 共 和 国 工 业 和 信 息 化 部 发 布(轻工)JJF(轻工)XXXXXXXX电动自行车电机测功机校准规范Calibration Specification for Equipmentof Power Measuri
2、ng of Electric Bicycle归 口 单 位 :中国轻工业联合会主要起草单位:国家自行车电动自行车质量监督检验中心天津市轻工标准计量检测所参加起草单位:天津市自行车研究院本规范委托主要起草单位负责解释JJF(轻工)XXXX-20XXJJF(轻工)XXXXXXXX本规范主要起草人:戴戌贤(国家自行车电动自行车质量监督检验中心)王 羽(国家自行车电动自行车质量监督检验中心)黄 伟(国家自行车电动自行车质量监督检验中心)周恩源(天津市轻工标准计量检测所)参加起草人:孙 搏(天津市自行车研究院)周 伟(天津市自行车研究院)陈 玮(天津市自行车研究院)JJF(轻工)XXXXXXXXI目 录
3、引言( )1 范围 (1)2 引用文件 (1)3 概述 (1)4 计量特性 (1)4.1 测功机转矩误差 (1)4.2 测功机转速误差 (2)4.3 测功机输出电压示值误差 (2)4.4 测功机输出电流的示值误差 (2)5 校准条件 (2)5.1 环境条件 (2)5.2 测量标准及其他设备 (2)5.3 其他条件 (2)6 校准项目和校准方法 (2)6.1 校准项目 (2)6.2 测量点的选择 (3)6.3 测功机转矩误差的校准 (3)6.4 测功机转速误差的校准 (4)6.5 测功机输出电压示值误差的校准 (4)6.6 测功机输出电流示值误差的校准 (5)7 校准结果表达 (6)8 复校时间
4、间隔 (6)附录 A 电机测功机示值误差测量不确定度评定示例 (参考件)(7)JJF(轻工)XXXXXXXXII引 言JJF 1071-2010国家计量校准规范编写规则 、JJF 1001-2011通用计量术语及定义 、JJF 1059.1-2012测量不确定度评定与表示 、共同构成支撑本规范制定工作的基础性系列规范。本规范附录 A“电机测功机示值误差测量不确定度评定示例 ”为参考件(资料性附录) 。本规范为首次发布。JJF(轻工)XXXXXXXX1电动自行车电机测功机校准规范1 范围本规范适用于测量上限200Nm以内的电动自行车电机测功机首次校准和使用中校准。其他同类型测功机的校准可参照本规
5、范执行。2 引用文件本规范引用下列文献:JJF 1071-2010 国家计量校准规范编写规则JJF 1059.1 测量不确定度评定与表示GB/T 12742 自行车检测设备和器具技术条件GB 17761 电动自行车通用技术条件JJG 653-2003 测功装置检定规程JJF 1587-2016 数字多用表校准规范凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。3 概述电动自行车电机测功机(以下简称“电机测功机”)是一种在规定的条件下,对自行车专用电动机所具备的各项功能及相应的技术性能指标或参数进行测试的试验装备。电机测功机主
6、要由定子、实心转子、支架、底座、控制柜等部件组成。当内部激磁线圈和励磁介质通过电流时产生磁场,使内部产生的拉力变为阻止转子旋转的阻力,该力即为负载力矩,改变激磁电流即可改变负载力矩。电机测功机的基本结构如图1所示。4 计量特性4.1 电机测功机转矩误差4.1.1 电机测功机转矩示值误差 WF 不应超过1.0% FS。图 1 电机测功机结构示意图1定子;2转速 n;3实心转子;4底座;5支架;6校准专用砝码;7直流电源输入输出端子;8转矩转速显示器;9电流电压显示器;10控制柜;11监控屏;12力臂杠杆;13转矩 M13 1262413 57981011JJF(轻工)XXXXXXXX24.1.2
7、 电机测功机的转矩示值重复性 RF 不应超过 1.0% FS。4.1.3 电机测功机的转矩示值进回程差 HF 不应超过 1.0% FS。4.2 电机测功机转速误差4.2.1 电机测功机转速示值误差 F 应不超过1.0% FS。4.2.2 电机测功机转速示值重复性 bF 应不超过 1.0% FS。4.3 电机测功机输出电压示值误差电机测功机输出电压的相对示值误差 应不超过0.5%。v4.4 电机测功机输出电流的示值误差电机测功机输出电流的相对示值误差 应不超过0.5%。 I5 校准条件5.1 环境条件5.1.1 受校电机测功机的实验室温度为(205);相对湿度为75%。5.1.2 受校电机测功机
8、应置于校准环境条件中 2h,以消除温度梯度的影响。5.1.3 工作环境应清洁,无影响校准结果的污染、振动、电磁干扰和腐蚀性气体。5.1.4 校准装置应有良好的屏蔽和接地,以避免外界干扰。5.2 测量标准及其他设备测量标准及其他设备见表1。表 1 测量标准及其他设备序号 校准项目 测量仪器名称 计量性能1 电机测功机转矩误差 力臂杠杆、砝码 最大允许误差:0.1%2 电机测功机转速误差 转速表 准确度等级:0.5 级3 电机测功机输出电压示值误差 数字多用表 准确度等级:0.1 级4 电机测功机输出电流示值误差 标准电阻、数字多用表 准确度等级:0.1 级5.3 其他条件5.3.1 电机测功机各
9、工作表面应光滑平整,不应有锈蚀、划痕等现象。设备附件、输入线、电源线、接地端应配置齐全。5.3.2 电机测功机非工作面应标注制造厂名(或商标) 、出厂编号等标志。5.3.3 电机测功机应正常运行。电器控制柜各控制和显示装置应工作正常,并符合相应的电器安全规范。通电检查:改变输入信号,观察显示读数是否连续,有无叠字、不亮等现象。5.3.4 输入信号的种类(如转矩、转速、电压、电流)应与显示器的测量功能相对应。5.3.5 电机测功机运转应平稳,各部件及装卡机构应灵活可靠,无松动、卡紧现象。6 校准项目和校准方法首先检查外观及各部分相互作用,确定没有影响计量特性的因素后再进行校准。JJF(轻工)XX
10、XXXXXX36.1 校准项目校准项目见表 2。表 2 校准项目序号 校准项目 首次校准 后续校准 使用中检查1 电机测功机转矩误差 2 电机测功机转速误差 3 电机测功机输出电压示值误差 4 电机测功机输出电流示值误差 注:“”表示需要校准的项目;“”表示不必校准的项目。6.2 测量点的选择6.2.1 转矩测量点的选择:应在包括测功机最大转矩的 20%和最大转矩范围内大致均匀分布 45 个点,对顺时针方向和逆时针方向的转矩应分别进行校准。6.2.2 转速测量点的选择:电动自行车电机的转速一般在(0400)r/min 以下。所以在校准过程中应分别选取(0100)r/min, (100200)r
11、/min , (200-300)r/min,300 r/min 以上或测量上限的 4 个测量点进行校准。6.2.3 电压测量点的选择:一般情况下,应选取电机额定电压为测量点,如:36V、48V、60V 等,所以在电压校准中应选取额定电压的 10%至 110%范围内,做不少于 5 点(包括欠压保护点在内)的校准。6.2.4 电流测量点的选择:一般情况下,应选取电机额定电流为测量点,如:12A、14A、16A、25A 等,所以在电流校准中应选取额定电流的 10%至 110%范围内,做不少于 5 点(包括过流保护点在内)的校准。6.2.5 对于首次校准的电机测功机,应以厂商说明书各项指标的最大量程为
12、测量上限,做均匀分布测量。6.3 测功机转矩误差的校准6.3.1 校准前安装好力臂杠杆,先使测功装置置于平衡状态。衡量其是否处于平衡状态的方式是:使专用杠杆与锁紧机构脱开后,在力臂杠杆两侧上分别施加不大于 1 个分度值的力矩,使其能向施加力矩的方向自由地摆动。6.3.2 测功装置的指示装置调零,施加转矩至上限值后卸除转矩,检查其指示装置的回零情况,并重新调零。6.3.3 在规定的测量范围内,对各测量点的选择应按 6.2.1 进行。校准时沿预扭方向(如顺时针) ,按测量点逐级施加转矩至上限值,再逐级卸除转矩,分别读取进程和回程过程中的转矩示值。用相同的方法也可测量反方向的转矩示值。6.3.4 转
13、矩值按公式(1)计算。M = FL (1)式中:M 计算得到的转矩值(或实际转矩值) ,Nm;F 力值砝码的重力值,N;JJF(轻工)XXXXXXXX4L 专用杠杆的力臂长度实测值,m。每一个测量的转矩示值误差 WF、示值重复性 RF 和示值进回程误差 HF 分别按公式(2) 、公式(3) 、和公式(4)计算;WF = 100% FS (2)uTM1RF = 100% FS (3)minaxHF = 100% FS (4)u12式中: 进程中 3 次转矩示值的算术平均值,Nm;1T 回程中 3 次转矩示值的算术平均值,Nm;2Tu 被校测功机转矩测量范围上限值,Nm;Tmax、T min 进程
14、中 3 次转矩示值的最大值和最小值, Nm。6.4 电机测功机转速误差的校准6.4.1 电机测功机转速示值误差测量点的选取,按 6.2.2 进行。校准前应在转速上限值试运转 1 min,当无异常现象时,方可进行示值校准。6.4.2 启动拖动装置或动力机,逐步递增转速至校准点,待相对稳定后,同时读取标准转速表和电机测功装置的转速值,此过程重复进行 3 次。转速示值误差 和示值重复性 按公式(5)和(6)计算FFb100% FS (5)un0= 100% FS (6)Fbmiax式中: 标准转速表 3 次测量的示值平均,r/min;0n 被校电机测功装置中转速装置 3 次转速示值的平均值,r/mi
15、n; 被校电机测功装置中转速装置转速测试范围的上限值,r/min;unmax、n min 被校准测功装置中转速装置 3 次测量的最大值和最小值, r/min。6.5 电机测功机输出电压示值误差的校准用不低于 0.1 级数字多用表进行电机测功机电压测量值的校准,测量点的选取按6.2.3 进行,接线方法如图 2 所示。直流电源 被校数字表标准数字表图 2 电压示值误差校准接线示意图JJF(轻工)XXXXXXXX5调节直流电源的输出值使标准数字表的示值为校准点,记录被校数字表的示值。设标准数字表的示值为 UN, 被校数字表的示值为 UX,被校数字表电压示值的相对误差:100% (7)NXV式中:UX
16、 被校数字表的电压示值;UN 标准数字表的电压示值。6.6 测功机输出电流示值误差的校准用不低于 0.1 级数字多用表进行测功机电流测量值的校准,测量点的选取按 6.2.4进行。接线方法如图 3 所示电流实际值 IN,按(8)计算:(8)NRUI式中:UN 标准数字表的电压示值,V;RN 标准分流器的电阻值, 。注:R N 的选取范围 0.001 0.01。调节直流电源的输出值,根据标准数字表的直流电压值(或校准值)U N 和标准分流器的电阻值 RN,使电流回路的实际值 IN 为校准点,记录被校数字表的示值 IX。被校数字表的电流示值误差按公式(9)计算。校准时应考虑标准数字表直流电压功能的输
17、入阻抗和输入零电流对校准结果的影响。I = IXI N (9)式中:I 电流示值误差,A;IX 被校数字表的示值,A;IN 标准电流实际值,A。被校数字表电流的相对示值误差按公式(10)计算:RN直流电源 被校数字表标准数字表图 3 电流示值误差校准接线示意图JJF(轻工)XXXXXXXX6100% (10)NI7 校准结果表达校 准 结 果 应 在 校 准 证 书 ( 报 告 ) 上 反 映 , 校 准 证 书 ( 报 告 ) 应 至 少 应 包 括 以 下 信 息 :a) 标题,如 “校准证书” ;b) 实验室名称和地址;c) 进行校准的地点(如果与实验室的地址不同) ;d) 证书或报告的
18、唯一性标识(如编号) ,每页及总页数的标识;e) 客户的名称和地址;f ) 被校对象的描述和明确标识;g) 进行校准的日期;h) 校准所依据的技术规范的标识,包括名称及代号;i ) 本次校准所使用测量标准的溯源性及有效性说明;j ) 校准环境的描述;k) 校准结果及测量不确定度的说明;l ) 对校准规范偏离的说明;m) 校准证书或校准报告签发人、职务或等效标识;n) 校准结果仅对被校对象有效的声明;o) 未经校准实验室书面批准,不得部分复制校准证书的声明。8 复校时间间隔复校时间间隔根据使用的具体情况确定,建议一般不超过一年。JJF(轻工)XXXXXXXX7附录 A电机测功机示值误差测量结果不
19、确定度评定示例(参考件)B.1 电机测功机转矩示值误差测量结果不确定度评定B.1.1 测量方法电机测功机转矩示值误差校准是采用标准砝码与力臂杠杆所组成的转矩标准装置进行的。现以测量上限为 100Nm 中的 30Nm 的测量点为例进行不确定度分析。计量标准:5kg 专用砝码、0.613m 力臂杠杆;被测电机测功机转矩示值允差 MPE:1%FS。B.1.2 测量模型e = M因输入量:M = NL = mgL,则测量模型为:e = mgL式中:e 测功机在测量点的转矩示值误差,Nm;测功机在测量点的转矩输出平均值,Nm;m 砝码质量,kg;g 重力加速度,m/s 2;L 力臂长度; m。B.1.3
20、 各输入量的标准不确定度分量的评定B.1.3.1 输入量 的标准不确定度分量 u( )的评定MM标准不确定度分量 u( )是由测量重复性引起的,采用 A 类评定。在测量过程中,被检测功机示值波动、零位调整、温度特性、示值分辨率等都综合体现于测功机示值的测量重复性中。电机测功机正向与逆向的示值重复性相同,故取30Nm 测量点单方向重复测量 10 次,得到转矩 xi 的测量列为:29.7 Nm,29.8 Nm,29.7 Nm,29.7 Nm,29.8 Nm,29.7 Nm,29.7 Nm,29.6 Nm,29.7 Nm,29.7 Nm单次实验标准差: s = = 0.057 Nm1)(2nxnii
21、实际测量是以 3 次测量的算术平均值做为测量结果,故:u( ) = = 0.033 NmM3sB.1.3.2 输入量 m 的标准不确定度分量 u(m)的评定标准不确定度分量 u(mg)是由作为标准的砝码引起的,采用 B 类评定。已知砝码质量 m 为 5kg,其最大允许误差为 80mg,即 8.010 kg。那么区间半5宽度 a = 8.010 kg,估计服从均匀分布,包含因子 。加速度、空气密度和砝码5 3kJJF(轻工)XXXXXXXX8材料密度对测量影响很小,可忽略不记。则,砝码的最大允许误差引起的标准不确定度为:4.610 kg kamu)(310.855B.1.3.3 输入量 L 的标
22、准不确定度分量 u(L)的评定标准不确定度分量 u(L)是由平衡杠杆的长度误差和对中心点的对称误差引起的,采用 B 类评定。力臂 L 的标准不确定度主要来自于平衡杠杆的长度误差和对中心点的对称误差,温度和材质密度对其影响很小,可忽略不计。根据测量结果已知杠杆长度误差和对称度误差分别控制在0.5mm 和 0.25mm,且为均匀分布,则:u(L1) = = 0.287mm= 2.8710-4m u(L2) = = 0.144mm= 1.4410-4m35.0 35.0u(L) = = 3.2110-4(m)(12B.1.4 合成标准不确定度的评定B.1.4.1 灵敏系数根据测量模型: e = mg
23、LM灵敏系数: c1 = = 1c2 = = -gL = -g0.618 mmc3 = = -mg = - g5kg = -9.85= 49NLeB.1.4.2 标准不确定度汇总各输入量的标准不确定度汇总见表 1表 1 转矩标准不确定度汇总标准不确定度分量 u(xi) 不确定度来源 标准不确定度 ci (Nm)(iixucu( )M测量重复性 0.033Nm 1 0.033u(m) 标准砝码误差 4.610-5kg -g0.618 m 2.8410-5u(L) 平衡杠杆误差 1.4410-4m 49N 7.110-3B.1.4.3 合成标准不确定度的计算由于各输入量彼此独立,所以合成标准不确定
24、度: )()()(23221 LucMuc= 0.034(Nm)510.7084.03. cuB.1.5 扩展不确定度的评定取包含慨率 p = 95%,包含因子 k = 2U95 = kpuc= 20.034 = 0.07(Nm)电机测功机转矩示值在 30Nm 校准点的扩展不确定度:JJF(轻工)XXXXXXXX9U = 0.07NmB.2 电机测功机转速示值误差测量结果不确定度评定B.2.1 测量方法电机测功机转速示值误差一般是采用转速表进行校准。现以测量上限为 1000r/min中的 300r/min 的测量点为例进行不确定度分析。计量标准器:0.5 级转速表,允差0.5%;被测转速表的示
25、值允差 MPE:1%FS 。在规定的条件下,使用标准转速表对电机测功机的选定测量点进行测量,该过程连续进行 3 次,被测电机测功机 3 次转速算术平均示值减去 3 次标准转速表的算术平均值,即可得到该测点的转速示值误差。B.2.2 测量模型e = nsn m式中:ns 被测电机测功机转速平均示值,r/min ;nm标准转速表平均示值, r/min。B.2.3 各输入量的标准不确定度分量的评定B.2.3.1 输入量 ns 的标准不确定度分量 u(ns)的评定标准不确定度分量 u(ns)是由测量重复性引起的,被校仪表的量化误差已包含在测量重复性中,故采用 A 类评定。对电机测功机 300r/min
26、 测量点进行 10 次重复测量,得到转速 xi 的测量列为:300 r/min、300 r/min、301 r/min、300 r/min、299 r/min、300 r/min、300 r/min、300 r/min、300 r/min、300 r/min。单次实验标准差 s = = 0.57 r/min1)(2nxnii实际测量是以 3 次测量的算术平均值做为测量结果,故相对 300r/min 测量点:u(ns) = = 1.110-33057.B.2.3.2 输入量 nm 的标准不确定度分量 u(nm)的评定标准不确定度分量 u(nm)是由标准转速表误差引起的,采用 B 类评定。根据已知
27、条件,标准转速表的极限允差为0.5%,估计为均匀分布,取包含因子,故3ku(nm) = = 0.29%3%5.0B.2.4 合成标准不确定度的评定B.2.4.1 灵敏系数根据测量模型:e = nsn m灵敏系数:JJF(轻工)XXXXXXXX10= = 11csen= = -12mB.2.4.2 标准不确定度汇总各输入量的标准不确定度汇总见表 2表 2 转速标准不确定度汇总标准不确定度分量 u(xi) 不确定度来源 标准不确定度 ci )(iixucu(ns) 测量重复性 1.110-3 1 1.110-3u(nm) 转速表误差 2.910-3 -1 2.910-3B.2.4.3 合成标准不确
28、定度的计算由于各输入量彼此独立,所以合成标准不确定度: )n()(2212 mscucu= 3.110-33309.0.(cB.2.5 扩展不确定度的评定取包含慨率 p = 95%,包含因子 k = 2U95 = kpul = 20.31% = 0.62%电机测功机转速示值在 300 r/min 校准点的扩展不确定度为:U = 1.9 r/minB.3 电机测功机电压示值误差测量结果不确定度评定B.3.1 测量方法电机测功机电压示值误差一般是采用直接比较法进行测量。现以测功机电压示值的 36V 测量点为例进行测量结果的不确定度分析。计量标准器: 0.01 级数字多用表。B.3.2 测量模型U
29、= UXU N式中:U 被测仪器仪表电压读数的示值误差,V;UX 被测仪器仪表电压读数的示值, V;UN 标准数字多用表实际测得的电压值,V 。B.3.3 各输入量的标准不确定度分量的评定B.3.3.1 输入量 UX 的标准不确定度分量 u(UX)的评定标准不确定度分量 u(UX)是由测量重复性引起的,采用 A 类评定。选择一台数字电压表,对 36V 电压值进行 10 次连续测量,得到电压 xi 的测量列为:36.322 V,36.322 V,36.321 V,36.321 V,36.323 V,36.323 V,36.324 V,36.322 V,36.322 V,36.322V。JJF(轻
30、工)XXXXXXXX11单次实验标准差 s = = 0.00092 V1)(102nxii实际测量是以 1 次测量读数做为测量结果,故标准不确定度:u(UX) = 4.510-4 V相对标准不确定度 u(UX) = 9.210-4/36 = 2.610-5B.3.3.2 输入量 UN 的标准不确定度分量 u(UN)的评定输入量 UN 的标准不确定度 u(UN)主要是由标准数字多用表引起的,采用 B 类方法进行评定直流(01000)V 量程内,数字多用表的总相对测量不确定度为 510-6 (k = 2),所以由数字多用表引入的相对标准不确定度:u(UN) = 510-6 /k = 510-6 /
31、2 = 2.510-6B.3.4 合成标准不确定度的评定B.3.4.1 灵敏系数根据测量模型: U = UXU N灵敏系数: = =11c= = -12NB.3.4.2 标准不确定度汇总各输入量的标准不确定度汇总见表 3表 3 电压标准不确定度汇总标准不确定度分量 u(xi) 不确定度来源 标准不确定度 ci )(iixucu(UX) 测量重复性 2.610-5 1 2.610-5u(UN) 数字多用表误差 2.510-6 -1 2.510-6B.3.4.3 合成标准不确定度的计算由于各输入量彼此独立,所以合成标准不确定度: 22XN()()()cuUuUuc (U) = = 2.610-55
32、510.106.2B.3.5 扩展不确定度的评定取包含慨率 p = 95%,包含因子 k = 2U95 = kpuc = 22.610-5= 5.210-5电机测功机电压示值 36V 校准点的相对扩展不确定度为:Urel = 5.210-5B.4 电机测功机电流示值误差测量不确定度评定B.4.1 测量方法JJF(轻工)XXXXXXXX12电机测功机电流示值误差一般是采用标准电阻分压法进行测量。现以测功机电流示值的 12A 测量点为例进行测量结果的不确定度分析。计量标准器: 0.01 级数字多用表、0.01 级标准电阻。B.4.2 测量模型I = = -NXXIRU式中:I 被测仪器仪表在测量点
33、的电流示值误差,A;IX 被测仪器仪表在测量点的电流示值,A;UN 标准数字多用表实际测得的加在标准电阻两端的电压值,V ;RN 标准电阻的阻值,0.001。B.4.3 各输入量的标准不确定度分量的评定B.4.3.1 输入量 IX 的标准不确定度分量 u(IX)的评定B.4.3.1.1 由被测表分辨力引起的标准不确定度分量 u(IX1)被检表示值在10A 时,其分辨力为 10mA,在5mA 的区间内估计为均匀分布,故被测表示值在 12A 的标准不确定度分量u(IX1) = = 2.910-3A35B.4.3.1.2 由被测表测量重复性引起的标准不确定度分量 u(IX2)标准不确定度分量 u(I
34、X2)采用 A 类方法评定。选择一台数字直流电流表,对 12A 电流值进行 10 次连续测量,得到电流 xi 的测量列为:12.00A,12.00A,12.02A,12.00A,12.00A,12.00A,12.01A,12.01A,12.00A ,12.00A。单次实验标准差 s = = 0.007 A1)(102nxii实际测量是以 1 次测量读数做为测量结果,故标准不确定度:u(IX2) =710-3AB.4.3.1.3 合成输入量 IX 的标准不确定度 u(IX)u(IX) = 10-3 = 7.610-3A2221().970B.4.3.2 输入量 UN 的标准不确定度分量 u(UN
35、)的评定输入量 UN 的标准不确定度 u(UN)主要是由标准数字多用表引起的,采用 B 类方法进行评定考虑到标准数字多用表稳定度、调节细度及读数分辨力所引起的不确定度已包含在重复性条件下所得测量列的分散性中,故在此不做分析。实验室环境温度为(205)JJF(轻工)XXXXXXXX13,因此标准器温度系数的影响所引起的不确定度可忽略不计。由数字多用表的校准证书给出的相对扩展不确定度可知:直流 12mV 时,其扩展不确定度 Urel =1.610-5(k = 2) ,故标准不确定度在 12mV 测点为:u(UN) = 0.012 = 9.610-8 V106.5注:12A 的校准点当在 0.001
36、 标准电阻的分压下,数字多用表的电压挡的显示值为 12mV。B.4.3.3 输入量 RN 的标准不确定度分量 u(RN)的评定输入量 RN 的标准不确定度 u(RN)主要是由标准电阻误差引起的,采用 B 类方法进行评定。输入量 RN 的标准不确定度由直流标准电阻的准确度给出,其准确度为 0.01%,即:e = 0.01%0.001 =110-7 估计为属均匀分布,k = ,故:3u(RN) = e/ k = 5.810-8 B.4.4 合成标准不确定度的评定B.4.4.1 灵敏系数根据测量模型: I = -XNU灵敏系数: = =11cxI= = =110 -1(R N = 0.001)2cN
37、RUI0.3= = = =1.210 4V-2( =12A0.001= 0.012V)3NRI201.VUB.4.4.2 标准不确定度汇总各输入量的标准不确定度汇总见表 4表 4 电流标准不确定度汇总标准不确定度分量 u(xi) 不确定度来源 标准不确定度 ci (A)(iixuu(IX1) 被测表分辨力 2.910-3Au(IX2) 测量重复性 7.010-3Au(IX) 被测表引入误差 7.610-3A 1 7.610-3u(UN) 数字多用表引入误差 9.610-8V -1103-1 9.610-5u(RN) 标准电阻 5.810-8 3104V-2 1.710-3B.4.4.3 合成标
38、准不确定度的计算由于各输入量彼此独立,所以合成标准不确定度: 221212 )()()()( NNXc RucUucIIu= 7.810-3A3233 107.096.06.7)( IcB.4.5 扩展不确定度的评定JJF(轻工)XXXXXXXX14取包含慨率 p = 95%,包含因子 k = 2U95 = kpuc = 27.810-3= 1.610-2A电机测功机电流示值 12A 校准点的相对扩展不确定度为:Urel = 1.610-2/12 = 1.410-3B.5 测量结果不确定度评定综述采用本规范中规定的校准设备、校准条件和校准方法,得到的电机测功机扭矩示值测量结果扩展不确定度 U
39、与被评定的测量设备 MPEV 的比值为 0.07Nm1.0Nm = 7%;得到的电机测功机转速示值测量结果扩展不确定度 U 与被评定的测量设备 MPEV的比值为 1.9r/min10r/min = 19%;得到的电机测功机电压示值测量结果扩展不确定度U 与被评定的测量设备 MPEV 的比值为 5.210-5 5.010-3 = 1.1%;得到的电机测功机电流示值测量结果扩展不确定度 U 与被评定的测量设备 MPEV 的比值为 1.410-35.010 -3 = 28%,满足 UMPEV/3 的要求,由此证明测量方法可行。_JJF(轻工)XXXXXXXX15JJF(轻工)XXXXXXXX16JJF(轻工)XXXX-XXXX