科技风 工作测振仪频率响应幅值示值误差的不确定度评定 文娟 （黑龙江省计量检定洲试院，黑龙汀哈尔滨 ｌ５００３６） ［摘要】基于工作测振 在社会中的广泛应用，由于不同的环境、工作流程以及测量标准等都会影响其频率相应幅值示值误差，因此如何确 定这种误差的不确定度评定为振动计量领域校；位工作测振仪广泛应用提供了参考范例。 【关键词１工作测振仪；频率响应；不确定度 随着科学技术的不断发展，振动计量已经成为对工作测振仪频率 响应测量的重要仪器，尤其是振动测量仪能够完成对各种测量仪器的校 真如，加速度谐波失真小于５％。由其带给电压测量的最大相对误差 为：＆ｄａ＝— ＝ 一＝０．５６％ ；佳与检测工作，因此本文结合笔者的工作经验，根据ＪＪＧ ６７ 一２０００ ９Ｖ１一ｄ ，ｘ江作测振仪检定规程》，对ＥＭＴ２２０工作测振仪进行检测，以此确定 具体的检测数值与测量柿隹之间的误差，进而有效的指出工作测振仪频 率响应误差的不确定度，为以后的测量计量工作提供参考范例。 １问题的提出 则认为是均匀分布，则 ｕ６ ６％：１＃－＇５ ６．５５ｍ／ｓ Ｘ ９：§ ：００５３ｍ／Ｓ ．—Ｖ３ Ｖ３ Ｚ３合成标准不确定度Ｕ．［＆）的评定 为了；戗两的反映工作测振仪频率相应幅值 直误差的不确定度，本 文选取ＥＭＴ２２０工作测振仪，将其置于温度在１ ５到２５摄氏度之间， 并且湿度保持在≤８０％，具体的测量标；隹为失真度≤５％，横向振动≤ １ Ｏ％，幅值均匀度≤５％，不确定度为１％。测量的具体方法采取比较 法，比较法主要是将被检测的工作振动仪与参考标准传感器输出的结果 ２＿３．１灵敏系数 ｃ１＝ ’． 一１：— ＿＾：０．０６０（，ｎ／ｓ ） １６．５５ｍ／Ｓ ：旦鱼： ：似， ．：一０．０５９（ｍ／Ｓ ）～ ，１６５５ ｍ／ｓ 进行比较，一次得出被校；佳传感器敏感器灵敏度的方法。具体的校；隹原 理就是将柿隹ｆ专感器与被检测测振仪按照背对背的方式安装在振动测量 平台上，并且由振动柿隹装置固定一个一定数值范畴内的振动幅值，并 ２．３，２柿隹不确定度的误差值分析 根据具体的测振仪在不同的标准中的应用标；佳，不同的应用标准 导致振动仪频率响应值误差的大小是不同的，具体（见表２） 表２标准４ 确定度“憩 标准不晓定 度ｕ 且不断改变频率，以此测量不同频率下的被检则工作测振仪的示值。 ２具体测量的过程分析 ２Ｉ数学模型的构建 不确定度来源 柿 ｛蕞 值ｍ，Ｓ Ｃ． Ｉｃ．１ （Ｘ）％ 为了准确反映工作振动仪频率相应幅值示值的确定度，本文通过 数学模型的计算出具体的结果，进而说明具体的数值范畴。 ＇‘一 Ｕ㈨ Ｕ ） Ｕ２（×ｊ 被检 蝣最仪引人不确定度 重复陛 分辨力 ∞６０７ Ｏ１５８１ ∞２９ ０Ｄ６０ ０９７ 数学模型＆，：。 一 ×１Ｏ０％ Ｕ［ｘｊ 由标准装置吼八的不确定度 重复性 ０１９３６ Ｑ１４３ ∞５９ １１５ 该公式中的＆代表测振仪频率响应误差，Ｘ 表示工作用测振仪显 示加速度幅值，Ｘ 表示振动柿隹装置测量的加速度幅值。 ２．２输入量的标；住不确定度评定 Ｕ．【× Ｕ ［ｘｊ 参考标准加速套组 ∞８３ Ｕ。（ｘ Ｕ 标准 喇 频率响应 横ｆ占）振动对目 出自奄影响 ∞６６ ００１１ 本文以３１ ５Ｈｚ点的加速度频率响应示值误差的不确定度为例，结 合笔者的工作经验，运用上述的数学模型进行分析 １）ＥＭＴ２２０工作 测振仪不确定度分项Ｕ（Ｘ ）。基于上述的公式模型，在３１ ５Ｈｚ点，通 过重复性的测量，得出不同的误差（见表１）， 农ｌ 咂复删ｆｌ § ２ ３．３合成柿隹不确定度计算 “ （＆『）＝、／ｃ，ｕ ） ＋ （ｒ ２¨ ，） 由相关数据可知Ｕ （＆ ）＝１ ５Ｏ％ 误差（％） １２ 测量次数 １ 柿隹值 １６矗 测振仪显示值 １６６ ３结束语 由于振动计量属于动态测量范畴，影响测量结果的不确定度分量 较多，评估难度相对较大，结合工作经验，在振动比较法柿隹的计量标 ２ ３ １６６ １６５ １６３ １ ６｜１ —１Ｂ —２＿４ 准复查（考核）工作中，我们发现有相当一部分申请单位，对本单位标 准未进行过不确定度的认真评估，给出的指标概念模糊。因此通过对工 作测振仪频率相应幅值示值误差的不确定评定计算与分析，可以为我国 的测振仪计量提供科学的技术参考依据。 ｄ ５ ６ ７ １６５ １６３ １６６ １６６ １＆１ １６＿２ １６２ １６．４ —２４ —１Ｂ —１２ —２４ ８ １６．４ １６１ —１Ｂ 平均值 １６５５ １６２５ —１Ｂ５ 考文献１ ．实验标准偏差（Ｓ Ｓ】Ｑ１４３ Ｑ１５８ Ｑ６３７ 由表２可知，Ｕ．（Ｘ，）：ｓ＝０－１ ５８１ ｍ／ｓ ，８次的测量值的平均值为 Ｘ＝１ ６．２５ｍ／Ｓ￣ｏ ２）被检测振仪的分辨率引入的不确定度分量Ｕ （Ｘ ）， 通过上述的公式可以清晰的计算出测振仪分辨率ｂ＝０．１ ｍ／ｓ ，因此ＬＪ， （Ｘ ）＝Ｏ０２９ｍ／ｓ？ｏ ３）总谐波失真对电压测量的影响而引入的标；佳不确 定度分量ｕ。（× 。校；隹振动台不能产生纯正弦运动，所以不可避免地存 【Ｉ】李芳红贾丽霞．振动仪表示值误差测量结果的不确定度评定卟山东省优 秀计量学术论文选编（２ｆ）Ｉ １年度），２０１２ 嘲冯庆奇 ．周明熙玛超．基于激光多普勒效应的地面没镉振动监测系统 哦缸外与激光工程，２０１ ５． １３ｌ单艳玲．温窟指示调节仪 热电阻）示值误差删量结果的不确定噬评定 中国石油和｛ｔｍ标准与质量，２０１３． 陈育隆电子台秤示ｆ直误差测量结粜的不确定度评定【＂＿厂 西轻一Ｉ 业，２０１ １ Ｉ５ｌ郑晓明－接地（绝缘）电阻测试仪示俩误差测量结果的不确定嘣平定啪通信 屯源技术，２０１０ 在谐波失真。并且除谐波失真外还混杂有噪声及交流声。认为总谐波失
