计量标准技术报告加油机容量检定装置

计量标准考核（复查）申请书 量标 证字第 号计量标准名称 加油机容量检定装置 计量标准代码 12216100 申 请 单 位 单 位 代 码 单 位 地 址 邮 政 编 码 联 系 人 联 系 电 话 计量标准名称加油机容量检定装置 存放地点计量标准考核证书号* 量标证字第 号何时经何部门主持考核* 宁波市质量技术监督局计量标准类别 测量范围（1-999.99）L不确定度或准确度等级或最大允许误差 U95=85mL eff=100计量标准器名 称型 号测量范围不确定度或准确度等级或最大允许误差制造厂或出厂编号检定单位及检定证书号标准金属量器LJB-100100L0.005%杭州天马计量科技有限公司省质检院主要配套设备金属量器LS-20L20L0.1%宁波水表仪器厂市计量测试所玻璃温度计（0-50）（0-50）0.2市计量测试所秒表SJ9-1(0-15)min0.1S上海手表五厂市计量测试所开展检定所依据的计量检定规程（或开展校准所依据的计量技术规范）代号及名称JJG4431998燃油加油机计量检定规程拟开展的检定及校准项目名称测量范围不确定度或准确度等级或最大允许误差燃油加油机（1-999.99）L0.3%技术资料登记序号名 称是否具备1计量标准器使用说明是2计量标准履历书是3计量标准稳定性考核记录是4计量标准测量重复性考核记录是5计量器具检定证书是6计量标准操作程序是7计量标准技术报告是8计量检定规程及计量技术规范是9国家计量检定系统表是管理机制序号名 称是否建立并执行1实验室岗位责任制是2计量标准使用维护制度是3周期检定制度是4检定记录及检定证书核验制度是5事故报告制度是6计量标准技术档案管理制度是环境条件序号项目要 求实际情况结 论1温度(1035)(1035)符合要求2防震无震无震符合要求3防腐无腐无腐符合要求4环境卫生清洁清洁符合要求计量检定/校准人员姓名性别年龄从事本项目年限文化程度核准检定/校准项目检定员证号发证日期燃油加油机燃油加油机申请单位意见 负责人签字： （公章） 年 月 日申请单位主管部门意见（公章） 年 月 日主持考核（复查）单位意见（公章） 年 月 日组织考核（复查）单位意见（公章） 年 月 日考核意见： 评审结论： 合格 不合格 需要现场复查 建议有效期： 计量标准考评员签字：年 月 日承担考核（复查）单位意见负责人签字： （公章）年 月 日组织考核（复查）单位意见（公章） 年 月 日主持考核（复查）单位意见（公章）年 月 日计量标准技术报告计 量 标 准 名 称 加油机容量检定装置 建立计量标准单位 计量标准负责人 筹 建 起 止 日 期 说明1. 申请建立计量标准应填写计量标准技术报告。计量标准考核合格后由申请单位存档。2.计量标准技术报告由计量标准负责人填写。3.计量标准技术报告用计算机打印或墨水笔填写，要求字迹工整清晰。目 录一、计量标准的工作原理及其组成（3）二、选用的计量标准器及主要配套设备（4）三、计量标准的主要技术指标（5）四、环境条件（5）五、计量标准的量值溯源和传递框图（6）六、计量标准的测量重复性考核（7）七、计量标准的稳定性考核（8）八、测量不确定度评定（9）九、计量标准的测量不确定度验证（14）十、结论（15） 十一、附加说明（15）一、计量标准的工作原理及其组成工作原理：在规定的测量环境条件下，以标准金属量器为主标准器，温度计和秒表为辅助设备，在规定的流量点Q上对加油机进行示值测量，将标准金属量器所积的介质（柴油或汽油）经温度补偿后的体积VBT，同加油机显示体积量状态时的体积值VJ比较之差值，定为加油机的示值误差。经多次测量计算其重复性误差。指示装置测量变换器 视油器 油枪 标准量器油气分离器油泵 气体排出储油罐二、选用的计量标准器及主要配套设备计量标准器名 称型 号测 量 范 围不确定度或准确度等级或最大允许误差制造厂及出厂编号检定证书号标准金属量器LJB-100100L0.05级杭州天马计量科技040301LL-20040275配套设备金属量器LS-20L20L0.1%宁波水表仪器厂，41玻璃温度计（0-50）（0-50）0.289T35-40218026秒表SJ9-1(0-15)min0.1s上海手表五厂024020E43-40302001 三、计量标准的主要技术指标 1、 计量标准器： 其准确度不低于加油机最大允差的1/5。其容积不少于加油机最大流量下1min的排放量。2、 配套设备： 最小分度为0.2的温度计。 分度值为0.1S的秒表。四、环境条件项 目要 求实际情况结 论温度检定过程中的变化不超过3（-20-40）范围内120符合湿度机械式加油机应在30%80%之间。电子式加油机应在45%75%之间。55%符合大气压86Kpa106Kpa95Kpa符合五、计量标准的量值溯源和传递框图上级法定检定机构浙江省技监院一等金属量器标准装置(1-500)L =0.005%宁海县计量技术测试所三等金属量器标准装置100L=0.05%燃油加油机（1999.99）L=0.3%比较法比较法本单位计量标准器具社会工作计量器具六、计量标准的测量重复性考核在规定的测量环境条件下，用加油机容量检定装置测量某台燃油加油机在一个流量点上测10次，以考核本装置测量重复性，其重复性用下式计算：序号 测量值X j （L） =X i（L） 2（L）1 99.85 0 02 99.85 0 03 99.86 0.01 110-44 99.84 0.01 110-45 99.85 0 06 99.84 0.01 110-47 99.85 0 08 99.86 0.01 110-49 99.85 0 010 99.84 0.01 110-4平均值 X i = 99.85LV2和= 510-4S =0.007L 由此可知，本检定装置的重复性为0.007L。七、计量标准的稳定性考核选一台性能稳定的，准确度等级为0.3%的燃油加油机。在正常工作条件下，进行一点稳定性测试，得到周期测试数据如下：2003年12月13日 99.98 0.02%2004年 1月16日 100.00 0%2004年2月18日 99.99 0.01%2004年3月21日 100.00 0%进行上述四个周期测定后，得到的变差为0.02%，结论为合格。八、测量不确定度评定1 概述1.1 测量依据：JJG4431998燃油加油机计量检定规程。1.2测量的环境条件：温度应在（-2040）范围内；检定过程中环境温度的变化应不超过3，相对湿度应在45%75%范围以内；大气压力应在86kpa-106kpa范围内。1.3 测量标准：测量标准为标准金属量器和温度计。1.3.1 标准金属量器的容积为100L，测量容积为100L（以Qmax100L/min为例），温度计测量范围为0-50。1.3.2 标准金属量器的最大允许误差0.05%。1.3.3 温度计的最小分度为0.2（2支分别用于测2处温度）。1.4 被测对象及其主要性能 税控燃油加油机，最大允许相对误差：0.3%（按测量容积100L计，最大允许误差为300mL），重复性应不超过0.15%。1.5 测量过程在规定的测量环境条件下，用容积为100L最大允许误差为0.05%的标准金属量器和辅助设备0.2分度的温度计，在规定的流量点Q上对加油机进行示值测量，将标准金属量器中所积的介质轻柴油，经温度补偿后的体积VBt，同加油机显示体积量状态时的体积值VJ比较之差值，定为加油机的示值误差。2 数学模型 V=VJ - VBt式中：V税控燃油加油机示值误差，L； VJ税控燃油加油机的示值（在加油机流量计输出口的油温，同枪出口油温替代）； VBt标准金属量器的容积示值VB（在20下的标准容器）在加油机同温度下给出的实际体积值。 VBt=VB1+Y（tJ-tB）+B（tB-t0）式中：VB标准金属量器在20时的标准容积，L； tJ加油机流量计出口温度（由油枪出口处温度替代），； tB标准金属量器中的油温，； T0标准条件下实验室温度，t0为20； B标准金属量器材质的体膨胀系数，-1； Y检定介质轻柴油的体膨胀系数，-1； （88-1）与（88-2）式合并得到数学模型为 V=VJ-VB1+Y（tJ-tB）+B（tB-t0）3 输入量的标准不准确度评定3.1 输入量VJ的标准不确定度u（VJ）评定输入量VJ的不确定度来源主要是加油机测量的不重复性，可采用多次重复测量得到的测量列VJ1，VJ2VJN，采用A类评定方法评定。同一台税控加油机，流量选择在100%处加油量设定在100L，用100L金属量器连续测量10次得到的一组测量列，如表88-1所示。加油机重复测量结果 L12345678910100.10100.05100.08100.10100.08100.06100.05100.09100.05100.07VJ = (1/n) =100.073L单次实验标准差 =(0.003610/9)1/2=0.02L 任意选取3台同类型的税控燃油加油机，每台分别在3种不同的流量点上，在重复性条件下连续测量10次，一共得到9组测量列，每组测量列分别按上述方法计算得到单次实验标准差，如表88-2所示。九组测量列的标准差流量100%50%10%实验标准差SjS1 0.020S2 0.030S3 0.027S4 0.030S5 0.028S6 0.025S7 0.034S8 0.021S9 0.032合并样本标准差SP为 = 0.0278L自由度1为 = 9（10-1）=81在实际测量中，取3次测量中的最大值为测量结果，故认为单次测量，所以 =0.0278L3.2 输入量的标准不确定度评定 输入量的不确定度主要来源于标准金属量器的定值不确定度，采用B类评定方法进行评定。根据标准金属量器检定证书中的信息，100L标准金属量器的不准确度区间为-0.05,+0.05，可认为输入量VB在-0.05,+0.05区间内服从均匀分布，故包含因子KP= ，所以=a/Kp=0.05/ =0.029L估计/ 为0.10，则自由度2 = 503.3 输入量Y、B的标准不确定度，(B)的评定3.3.1 输入量Y为检定介质轻柴油的体膨胀系数，其不确定度来源于轻柴油介质的体膨胀系数测定，按规程中给出的值为Y=910-4/，不确定度采用B类方法评定，根据经验可估算。其不确定度的区间为-910-5/，910-5/，Kp=2，故(B)=（910-5/）/2=4.510-5/估计(Y)/ (Y)为0.10，所以自由度3 = 50。3.3.2 输入量B为标准金属量器体膨胀系数，其不确定度来源于标准金属量器所用材料不锈钢的材质变化，测定后的B=5010-6/，不确定度采用B类方法评定，根据经验可估算。其不确定度区间为-510-6/，510-6/，Kp=2，故(B)=（510-6/）/2=2.510-6/估计(B)/ (B)为0.10，所以自由度4=50。3.4 输入量tB、tJ的标准不确定度(tB)和(tJ)的评定3.4.1 输入量tB为标准金属量器中轻柴油的温度，其不确定度主要来源于温度测量仪表的分度误差（温度测量均匀性影响忽略），其不确定度采用B类方法评定，给出分度值为=0.2，则(tB)=（/2）/ =（0.2/2）/ =0.1/1.732=0.058估计(tB)/ (tB)为0.01，所以自由度5=503.4.2 输入量tJ为税控加油机所用流量机（计量器）内的轻柴油温度，按检定规程JJG443-1998采用枪口出口轻柴油的介质温度替代，其不确定度主要来源于温度测量仪表的分度误差（tJ的替代影响可忽略），其不准确度采用B类方法评定，给出分度值为=0.2，则(tJ)=（/2）/=（0.2/2）/ =0.0584 合成不确定度的评定4.1 灵敏系数数学模型 V=VJVB1+Y（tJtB）+B（tBt0）灵敏系数 C1=V/VJ=1C2=V/VB=-1+Y（tJ- tB）+B（tB - t0）C3=V/Y=-VB（tJtB）C4=V/B=-VB（tBt0）C5=V/tJ=-VBYC6=V/tB=-（VBB-VBY）= VB（Y-B）式中：C1=1C2=-1+Y（tJtB）+B（tB - t0）根据规格要求检定过程中，环境温度变化不大于3，贮油罐容量为加油机流量（L/min）的10分钟的量之要求。一次检定中，tJtB的变化不超过3，考虑到tB=40，C2的值取到最大数，取tJtB=3，tB =40时，有C2=-（1+910-43+5010-620）=-（1+2710-4+1010-4）=-（1+0.0037）=-1.0037C3= VB（tJtB）因标准金属量器为VB=100L，tJtB取值3，则C3=-1003= -300L。C4=-VB（tBt0）VB=100L，tB取40，则C4=-100（40-20）= -10020= -2000L。C5=-VBYVB为100L，Y为910-4/，则C5=-100910-4=-910-2= -0.091L/C6=-VBB+ VBYVB为100L，B为510-6，则C6=100(910-4-510-6)= -0.085L/。4.2 标准不确定度汇总表 输入量VJ、VB、Y、B、tB和tJ的标准不确定度汇总表如表88-3所示。标准不确定度汇总表标准不确定度分量(Xi)不确定度来源标准不确定度CiCi(Xi)i(VJ)加油机测量不重复性0.0278L10.0278L81(VB)标准金属量器的定值不确定度0.029L-1.00370.029L50(B)标准金属量器体膨胀系数不确定度2.510-6/-2000L/0.005L50标准不确定度分量(Xi)不确定度来源标准不确定度CiCi(Xi)i(Y)介质轻柴油体膨胀系数不确定度4.510-5/-300L0.0135L50(tJ)温度仪表的分度带来的不确定度0.058-0.09L/0.00522L50(tB)温度仪表的分度带来的不确定度0.058-0.085L/0.00493L504.3 合成标准不确定度的计算输入量VJ、VB、B、tB、tJ均相互独立。所以，合成标准不确定度可以按下式计算：2c（V）=（V/VJ）(VJ)2+V/（VB）(VB)2+（V/（B）(B)2+（V/Y）(Y)2+ （V/tJ）(tJ)2+ （V/tB(tB)2=C1(VJ)2+C2(VB)2+C3(B)2+C4(Y)2+ C5(tJ)2+C6(tB)2c(V)=（0.0278）2+(0.029)2+(0.005)2+(0.0135)2+(0.0052)2+(0.0049)21/2(L)=(1872.1)1/2mL=43mL4.4 合成标准不确定度觉得有效自由度合成标准不确定度有效自由度eff为c4(AV)eff=C1（VJ）4/1+C2（VB）4/2+C3（B）4/3+C4（Y）4/4+C5（tJ）4/5+C6（tB）4/6为使用方便，eff可近似为50，对最终结果不会有太大影响。5 扩展不确定度的评定取置信概率P=95%，有效自由度eff=100，查t分布表得KP=t95(100)=1.984扩展不确定度U95=K95(50)c(V)=1.98443=85mL6、测量不确定度的报告与表示税控燃油加油机体积量为100L时的示值误差测量结果的扩展不确定度为U95=85mL eff=1007、校准测量能力7.1 选用一台重复性很好的加油机在60%流量下用100L标准金属量器进行100L容积的重复条件下的连续测量，得到单次实验标准差S=0.013L。在实际测量中，取测量中的最大值为测量结果，故可以为单次测量，则S（VJ）=S=0.013L，输入量VJ的标准不确定度为（VJ）=s（VJ）=0.013L7.2 标准不确定度汇总表校准测量能力的标准不确定度汇总表见表88-4所示：测量能力的标准不确定度汇总表标准不确定度分量(Xi)不确定度来源标准不确定度CiCi(Xi)i(VJ)加油机不重复性0.013L10.013L9(VB)标准金属量器定值不确定度0.029L-1.00370.029L50(B)标准金属量器体膨胀系数不确定度2.510-6/-2000L0.005L50(Y)轻柴油体膨胀系数不确定度4.510-5/-300L0.0135L50(tJ)温度仪表的分度带来不确定度0.058-0.09L0.00522L50(tB)温度仪表的分度带来不确定度0.058-0.085L0.00493L507.3 合成标准不确定度(V)=(0.013)2+(0.029)2+(0.005)2+(0.0135)2+(0.00522)2+(0.00493)21/2 =(1263.810-6)1/2L=36mL7.4 校准测量能力U可用K=2的扩展不确定度来表示。U=2(V)=236=72mL8、计量标准的总不确定度计量标准的总不确定度，是整套计量标准装置的合成不确定度，应不包括由于被测所引入的测量不确定度。8.1 标准金属量器和配套设备的合成标准不确定度(V) (V)=C2u（VB）2+C3u（B）2+C4u（y）2+C5u（tJ）2+C6u（tB）21/2 =(0.029)2+(0.005)2+(0.0135)2+(0.00522)2+(0.00493)21/2=（1099.810-6）1/2=33mL8.2 计量标准装置的总不确定度取K=3，扩展不确定度U=3(V)=333=99mL故计量标准装置的总不确定度为U=99mL k=3九、计量标准的测量不确定度验证选用一台准确度为0.3%的燃油加油机，经上级计量机构检定合格，用本装置检定结果如下：（标称值100L）上级法定计量机构检定结果本装置检定结果比对结果差值相对误差%0.150.170.02比对结果差值为0.02%，未超过被检加油机极限误差0.3%的三分之二，符合规定要求。该装置检定燃油加油机的总不确定度得到验证。十、结 论该检定装置总不确定度能满足燃油加油机检定规程要求。装置的重复性误差符合JJG443-1998燃油加油机检定规程的要求。可以开展燃油加油机的检定工作。十一、附加说明1、 JJG443-1998燃油加油机检定规程。2、 计量标准器及配套设备的检定证书。3、 检定记录和证书（空白）。4、 计量标准操作规程。计量标准的测量重复性考核在规定的测量环境条件下，用加油机容量检定装置测量某台燃油加油机在一个流量点上测10次，以考核本装置测量重复性，其重复性用下式计算：序号 测量值X j （L） =X i（L） 2（L）1 99.85 0 02 99.85 0 03 99.86 0.01 110-44 99.84 0.01 110-45 99.85 0 06 99.84 0.01 110-47 99.85 0 08 99.86 0.01 110-49 99.85 0 010 99.84 0.01 110-4平均值 X i = 99.85LV2和= 510-4S =0.007L 由此可知，本检定装置的重复性为0.007L。计量标准的稳定性考核选一台性能稳定的，准确度等级为0.3%的燃油加油机。在正常工作条件下，进行一点稳定性测试，得到周期测试数据如下：2003年12月13日 99.98 0.02%2004年 1月16日 100.00 0%2004年2月18日 99.99 0.01%2004年3月21日 100.00 0%进行上述四个周期测定后，得到的变差为0.02%，结论为合格。23 / 23文档可自由编辑打印