汽車排(pái)放氣體測試(shì)儀是汽車(chē)檢測線上的一個重要檢定項目,因為它直接牽涉到(dào)汽車(chē)排出的有害氣體的量(liàng)化指標。以下(xià)針對一氧(yǎng)化碳和碳氫化合物進行(háng)測量不確定度的分析。
一(yī)、數學模型
根據JJG688-1990《汽車(chē)排放氣體測試儀》計量檢定規程,建立數學模型。
E=I-L
式中:E——汽車排放氣體測試(shì)儀示值誤差,%;I——汽車排放(fàng)氣體測試儀示值,%;L——標準(zhǔn)氣體值,%。
二、方差(chà)和傳播係數
三(sān)、標準不確定度一(yī)覽表
四、標準不確定度分量計算
以標準氣(CO)1.42%、(C3H8)884μmol/mol為例。
1.與汽車排放氣體測試儀顯示有關(guān)的不確定度分量u(I1)
(1)由數字量化誤差(chà)引入的不確定度分量u(I1)
以佛山(shān)分析儀器廠生產的MEXA-324H為例(lì),C儀(yí)器最小分度值為0.05%,估讀到0.01%。
按(àn)均勻分布計算,標準不確定度u(I1)為:
C3H8:儀器的最小分度值是10μmol/mol,按估(gū)讀的情況分析,誤差以均勻分布落在寬度為2μmol/mol/2=1μmol/mol的區間(jiān)內。其標準不確定度為
(2)由測量重複性引入不確定(dìng)度分(fèn)量u(I2):
C對一台汽車排放(fàng)氣體測試儀進行10次示值測量,讀數分別為:1.42%、1.44%、1.42%、1.44%、1.42%、1.42%、1.42%、1.42%、1.42%、1.42%,平均值為1.424%,按(àn)貝塞爾(ěr)公式計算實驗標準(zhǔn)差:s(I2)=0.0084%
實(shí)際測量時,重複條件下按規程連續測量3次,u(I2)=s(I2)/=0.0048%
自由度(dù):ν(I2)=10-1=9
C3H8:在標準裝置及被檢測試儀正常條(tiáo)件下,采用C3H8為884μmol/mol的(de)標準量(liàng)矩氣(qì)注入被檢測試儀,讀(dú)取數據(jù)換算成C6H14(換算係數0.52)。10次測量讀數分別為:460、450、460、440、460、440、440、460、440、440,平均值為459μmol/mol,按貝塞爾公式計算實驗標準差(chà):s(I2')=9.9μmol/mol
實際測量時,重複(fù)條(tiáo)件下按規程連續測量3次,u(I2')=s(I2')/=5.7μmol/mol
自(zì)由度:ν(I2')=10-1=9
(3)合成不(bú)確定(dìng)度u(I)和ν(I)
2.與標準(zhǔn)氣體誤差有關的(de)不確定度分量u(L)
標準氣體的不確定度為1.5%,按均勻分(fèn)布計,標準(zhǔn)不確定度為:
估計該標(biāo)準不確定度的可靠(kào)程度(dù)為90%,則自由(yóu)度
五、合成標準不確定度
六、自由(yóu)度
七、擴(kuò)展不確定度
C由νeff(E)=60查表得(dé):t95(60)=2.01
所以:U95(E)=t95×uc(E')=2.01×0.013%=0.026%
相對擴展不(bú)確定度為:
C3H8:由νeff(E')=20查表得(dé):t95(20)=2.06
所以:U95(E')=t95×uc(E')=2.06×7.0=14.4μmol/mol
相對擴展不確定度為(wéi):
八、報告
C汽(qì)車排放氣體測試儀示值誤差的測量結果擴展不確(què)定度(dù)為0.026%,相對擴展不確定度為1.8%,置信概率p=95%,有效自由度νeff=60。
C3H8:汽車排放氣體測試儀示值誤差的測(cè)量結果擴展不(bú)確定度為14.4μmol/mol,相對擴展不確定度為(wéi)3.1%,置信概率p=95%,有效自由度νeff=20。