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 计量标准考核 证书号* [ ] 量标 证字第 号 存放地点 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 不确定度或 准确度等级或 最大允许误差 （1-999.99）L U95=85mL υeff=100 名 称 计量标准器 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 杭州天马计量科LJB-100 100L ±0.005% 技有限公司 省质检院 金属量器 玻璃温度主计 要配秒表 套设 备 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

LS-20L （0-50）℃ SJ9-1 20L （0-50）℃ (0-15)min ±0.1% ±0.2℃ 0.1S 宁波水表仪器厂 上海手表五厂 市计量测试所 市计量测试所 市计量测试所 JJG443—1998《燃油加油机计量检定规程》 拟开展的检定及校准项目 序号 1 2 技术资料登记 3 4 5 6 7 8 9 序号 管 理 机 制 1 2 3 4 5 6 序号 环境条件 1 2 3 4 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）L ±0.3% 名 称 计量标准器使用说明 计量标准履历书 计量标准稳定性考核记录 计量标准测量重复性考核记录 计量器具检定证书 计量标准操作程序 计量标准技术报告 计量检定规程及计量技术规范 国家计量检定系统表 名 称 实验室岗位责任制 计量标准使用维护制度 周期检定制度 检定记录及检定证书核验制度 事故报告制度 计量标准技术档案管理制度 项目 温度 防震 防腐 环境卫生 要 求 (10～35)℃ 无震 无腐 清洁 是否具备 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是否建立并执行 是 是 是 是 是 是 实际情况 (10～35)℃ 无震 无腐 清洁 结 论 符合要求 符合要求 符合要求 符合要求 姓名 计量检定 / 校准人员 性别 年龄 从事本 项目年限 文化程度 核准 检定/校准项目 燃油加油机 燃油加油机 检定员 证号 发证日期 申请单位 意见 负责人签字： （公章） 年 月 日 （公章） 年 月 日 申请单位 主管部门 意见 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 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 不确定度或准确度等级或最大允许误差 0.05级 制造厂及 出厂编号 杭州天马计量科技040301 名 称 型 号 测 量 范 围 检定证书号 标准金属量器 计 量 标 准 器 LJB-100 100L LL-20040275 宁波水表仪器厂， 金属量器 LS-20L 20L ±0.1% 41 40223001 玻璃温度计 （0-50）℃ （0-50）℃ ±0.2℃ T35-40218026 秒表 配 套 设 备 SJ9-1 (0-15)min 0.1s 上海手表五厂 E43-40302001 024020

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： ① 最小分度为0.2℃的温度计。 ② 分度值为0.1S的秒表。 四、环境条件 项 目 要 求 检定过程中的变化不超过3℃ （-20-40）℃范围内 机械式加油机应在30%—80%之间。 电子式加油机应在45%—75%之间。 实际情况 1℃ 20℃ 55% 95Kpa 结 论 温度 符合 湿度 符合 符合 大气压 86Kpa—106Kpa 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 δ=±0.005% 比较法 本单位计量标准器具 宁海县计量技术测试所 三等金属量器标准装置 100L δ=±0.05% 比较法 社会工作计量器具 燃油加油机 （1—999.99）L δ=±0.3%

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） υ =X i－x（L） υ 2（L） 1 99.85 0 0 2 99.85 0 0 3 99.86 0.01 1×10-4 4 99.84 －0.01 1×10-4 5 99.85 0 0 6 99.84 －0.01 1×10-4 7 99.85 0 0 8 99.86 0.01 1×10-4 9 99.85 0 0 10 99.84 －0.01 1×10-4 平均值 X i = 99.85L V2和= 5×10-4 XS = i1niX2n15104=0.007L 9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：JJG443—1998《燃油加油机计量检定规程》。 1.2 测量的环境条件：温度应在（-20—40）℃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Qmax≤100L/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 ΔV=VJ - VBt 式中：ΔV——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=VB[1+βY（tJ-tB）+βB（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℃； βB——标准金属量器材质的体膨胀系数，℃； βY——检定介质轻柴油的体膨胀系数，℃； （88-1）与（88-2）式合并得到数学模型为 ΔV=VJ-VB[1+βY（tJ-tB）+βB（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，VJ2…VJN，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。

-1-1 加油机重复测量结果 L 1 100.10 2 100.05 3 100.08 4 100.10 5 100.08 ji6 100.06 7 100.05 8 100.09 9 100.05 10 100.07 VJ = (1/n) 单次实验标准差 δ=[Vi1n=100.073L 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% S1 0.020 实验标准差Sj S4 0.030 S7 0.034 合并样本标准差SP为 12VjiVJ/n1]1/2=(0.003610/9)1/2=0.02L 250% S2 0.030 S5 0.028 S8 0.021 10% S3 0.027 S6 0.025 S9 0.032 12Spsmi= 0.0278L j1m自由度υ1为 v1Vj1m1J= 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uVJSp =0.0278L 3.2 输入量VB的标准不确定度uVB评定 输入量VB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=3 ，所以 uVB=a/Kp=0.05/3 =0.029L 估计uVB/ uVB为0.10，则自由度υ2 = 50 3.3 输入量βY、βB的标准不确定度，u(βB)的评定 3.3.1 输入量βY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βY=9×10-4/℃，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[-9×10-5/℃，9×10-5/℃]，Kp=2，故 u(βB)=（9×10-5/℃）/2=4.5×10-5/℃ 估计Δu(βY)/ u(βY)为0.10，所以自由度υ3 = 50。 3.3.2 输入量βB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-6质变化，测定后的βB=50×10/℃，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-6-6[-5×10/℃，5×10/℃]，Kp=2，故 u(βB)=（5×10-6/℃）/2=2.5×10-6/℃ 估计Δu(βB)/ u(βB)为0.10，所以自由度υ4=50。 3.4 输入量tB、tJ的标准不确定度u(tB)和u(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δ=0.2℃，则 u(tB)=（δ/2）/ 3=（0.2℃/2）/3 =0.1℃/1.732=0.058℃ 估计Δu(tB)/ u(tB)为0.01，所以自由度υ5=50 3.4.2 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δ=0.2℃，则u(tJ)=（δ/2）/3=（0.2℃/2）/ 3=0.058℃ 4 合成不确定度的评定 4.1 灵敏系数 数学模型 ΔV=VJ—VB[1+βY（tJ－tB）+βB（tB－t0）] 灵敏系数 C1=аΔV/аVJ=1 C2=аΔV/аVB=-[1+βY（tJ- tB）+βB（tB - t0）] C3=аΔV/аβY=-VB（tJ－tB） C4=аΔV/аβB=-VB（tB－t0） C5=аΔV/аtJ=-VB×βY C6=аΔV/аtB=-（VB×βB-VB×βY）= VB（βY-βB） 式中：C1=1 C2=-[1+βY（tJ－tB）+βB（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，tJ－tB的变化不超过3℃，考虑到tB=40℃，C2的值取到最大数，取 tJ－tB=3℃，tB =40℃时，有 C2=-（1+9×10-4×3+50×10-6×20）=-（1+27×10-4+10×10-4） =-（1+0.0037）=-1.0037 C3= － VB（tJ－tB） 因标准金属量器为VB=100L，tJ－tB取值3℃，则C3=-100×3= -300L℃。 C4=-VB（tB－t0） VB=100L，tB取40℃，则C4=-100×（40-20）= -100×20= -2000L℃。 C5=-VB×βY -4VB为100L，βY为9×10/℃，则C5=-100×9×10-4=-9×10-2= -0.091L/℃ C6=-VB×βB+ VB×βY -6VB为100L，βB为5×10℃，则C6=100×(9×10-4-5×10-6)= -0.085L/℃。 4.2 标准不确定度汇总表 输入量VJ、VB、βY、βB、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u(Xi) 不确定度来源 加油机测量不重复性 标准金属量器的定值不确定度 标准金属量器体膨胀系数不确定度 标准不确定度 0.0278L 0.029L 2.5×10-6/℃ Ci 1 -1.0037 -2000L/℃ ∣Ci∣u(Xi) 0.0278L 0.029L 0.005L υi 81 50 50 u(VJ) u(VB) u(βB) 标准不确定度分量u(Xi) 不确定度来源 介质轻柴油体膨胀系数不确定度 温度仪表的分度带来的不确定度 温度仪表的分度带来的不确定度 标准不确定度 4.5×10-5/℃ 0.058℃ 0.058℃ Ci -300L℃ -0.09L/℃ -0.085L/℃ ∣Ci∣u(Xi) 0.0135L 0.00522L 0.00493L υi 50 50 50 u(βY) u(tJ) u(tB) 4.3 合成标准不确定度的计算 输入量VJ、VB、βB、tB、tJ均相互。所以，合成标准不确定度可以按下式计算： 222u2c（ΔV）=[（аΔV/аVJ）·u(VJ)]+[аΔV/（аVB）·u(VB)]+[（аΔV/（аβB）·u(βB)]+[（а222ΔV/аβY）·u(βY)]+ [（аΔV/аtJ）·u(tJ)]+ [（аΔV/аtB·u(tB)] 222222=[C1·u(VJ)]+[C2·u(VB)]+[C3·u(βB)]+[C4·u(βY)]+ [C5·u(tJ)]+[C6·u(tB)] uc(ΔV)=[（0.0278）2+(0.029)2+(0.005)2+(0.0135)2+(0.0052)2+(0.0049)2]1/2(L) =(1872.1)1/2mL=43mL 4.4 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υeff为 uc4(AV) υeff= [C1·u（VJ）]/υ1+[C2·u（VB）]/υ2+[C3·u（βB）]/υ3+[C4·u（βY）]/υ4+[C5·u（tJ）]/υ5+[C6·u（tB）]/υ6 444444为使用方便，υeff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υeff=100，查t分布表得 KP=t95(100)=1.984 扩展不确定度 U95=K95(50)·uc(ΔV)=1.984×43=85mL 6、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 υeff=100 7、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 u（VJ）=s（VJ）=0.013L 7.2 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 不确定度来源 标准不确定度 Ci ∣Ci∣u(Xi) υi u(Xi) u(VJ) u(VB) 加油机不重复性 0.013L 1 0.013L 9 标准金属量器定值不0.029L -1.0037 0.029L 50 确定度 标准金属量器体膨胀u(βB) 2.5×10-6/℃ -2000L℃ 0.005L 50 系数不确定度 轻柴油体膨胀系数不u(βY) 4.5×10-5/℃ -300L℃ 0.0135L 50 确定度 温度仪表的分度带来u(tJ) 0.058℃ -0.09L℃ 0.00522L 50 不确定度 温度仪表的分度带来u(tB) 0.058℃ -0.085L℃ 0.00493L 50 不确定度 7.3 合成标准不确定度 uc(ΔV)=[(0.013)2+(0.029)2+(0.005)2+(0.0135)2+(0.00522)2+(0.00493)2]1/2 =(1263.8×10-6)1/2L=36mL 7.4 校准测量能力 U可用K=2的扩展不确定度来表示。U=2uc(ΔV)=2×36=72mL 8、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uc(ΔV) uc(ΔV)={[C2u（VB）]2+[C3u（βB）]2+[C4u（βy）]2+[C5u（tJ）]2+[C6u（tB）]2}1/2 =[(0.029)2+(0.005)2+(0.0135)2+(0.00522)2+(0.00493)2]1/2 =（1099.8×10-6）1/2=33mL 8.2 计量标准装置的总不确定度 取K=3，扩展不确定度U=3uc(ΔV)=3×33=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： 上级法定计量 （标称值100L） 机构检定结果 相对误差% 0.15 0.17 0.02 本装置检定结果 比对结果差值 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） υ =X i－x（L） υ 2（L） 1 99.85 0 0 2 99.85 0 0 3 99.86 0.01 1×10-4 4 99.84 －0.01 1×10-4 5 99.85 0 0 6 99.84 －0.01 1×10-4 7 99.85 0 0 8 99.86 0.01 1×10-4 9 99.85 0 0 10 99.84 －0.01 1×10-4 平均值 X i = 99.85L V2和= 5×10-4 XS = i1niX2n15104=0.007L 9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。