顾振宁
(青海省计量检定测试所，青海西宁810001)
摘要：在出租汽车计价器检定过程中，计价器计程误差及计时误差是其中的最重要的两个技术指标，根据JJF1059.1—2012《测 量不确定度评定与表示》国家技术规范要求，需要对出租汽车计价器计程误差及计时误差的测量结果进行详细分析和具体计算，以提 高计价器测量结果的准确性及可靠性，为相关计量技术工作者提供参考。
关键词：出租汽车计价器；计程误差；计时误差；不确定度
中图分类号：F273.1 文献标识码：A文章编号：1671-2064(2020)18-0049-02
出租汽车计价器（以下简称计价器）是用于贸易结算 的重要计量器具，在检定过程中，计价器计程误差及计时 误差是其中的最重要的两个技术指标，是出租汽车的经营 者和乘坐出租汽车的消费者之间用于公平贸易结算的工 具。依据国家有关法律、法规，计价器是列入国家首批强 制检定的工作计量器具之一。因而，出租汽车在营运之前 必须要对计价进行检定，以确保计价器处于合格状态，计 程误差及计时误差的不确定度分析是检定中最为关键的一 环，不对其测量结果给出相应的不确定度，测量结果就没 有意义。
按照国家技术规范JJF1059.1— 2012《测量不确 定度评定与表示》（以下简称规范）要求，对出租汽车计 价器计程误差及计时误差的测量结果进行详细分析和具体 计算，以提高计价器测量结果的准确性及可靠性，为相关 计量技术工作者提供参考。测量中所使用的计量标准器及 环境条件均符合JJG517-2016《出租汽车计价器》（以下 简称规程）检定规程的要求。
1.出租汽车计价器本机计程误差测量结果不确定度分析
1.1概述
本次测量所用计量标准计价器本机检定装置的转数误 差土 [(0.1%x读数）+lr]；被测计价器计程为最大允许误 差为±0.5% ；工作原理：用传感器将被测量计价器与计 量标准器牢固连接没有滑动，翻下空车牌，使计价器进入 运营状态，启动计价器标准装置，当计价器接近选定的检 定点时，停止标准装置，用单转进给控制键驱动计价器至 变价点并读取标准器上显示的计数点，将被捡计价器显示 的转数值与标准器所显示的转数相比较，得出计价器本机 计程误差。
1.2数学模型
A =d-ds
式中：A—被捡计价器本机计程示值误差，r;d—被 捡计价器显示的转数，r ;4一标准器显示的数值，r。
1.3标准不确定度分量的分析
(1)被捡计价器显示的转数d的标准不确定度由人为 收稿日期：2020-08-16
作者简介：顾振宁（1975—)，男，青海西宁人，本科，助理工程师，因素产生的标准不确定度分量11(4)及由多次重复数值不 一致产生的标准不确定度分量u(d2)。
1)人为因素产生的标准不确定度分量以山）的分析。
由于检定时需要人为的开启与停止计量标准器，视觉、听觉、手动作有滞后现象，产生的读取数据不一致，一般 情况会有l r〜2r误差，以启程3000m为例进行计算，其相对误差为：^= 〇.〇7%，区间半宽为a=0.035%，在此
j U U U
区间可以认为服从均匀分布，包含因子k= V I，按B类方法进行分析。
«)=
0.035%
0.02%
2)多次重复数值不一致产生的标准不确定度u(d2)的分析。
多次重复数值不一致产生的标准不确定度u(d2)可用 计量标准器的计数器在短时间内连续多次测量同一被检计价器，得到测量列，按规范规定的贝塞尔公式计算出其，由于计价器实际检定过程中只检定一次，标准不确定度分量应等于单次标准偏差，即可以得到3000m为例时
«(</,) = -^ = 0.016%
2 3000〇
3)被捡计价器显示的转数d的标准不确定度u(d)的合成。_________________
u(d) = ^u\d,) + u\d2) = V(〇.〇2%)2+(0.016%)2= 0.03%
(2)标准器显示的数值d s的标准不确定度是由于标 准器计数器不准确产生的标准不确定度分量u(d s l)及被捡 计价器传感器与本机检定装置电机同步误差引入的标准不确定度分量u(ds2)的分析。
1)标准器计数器不准确产生的标准不确定度分量u(dsl)的分析。
由标准器计数器的转数误差土[(0.1% X读数)+lr], 按3000r进行计算为：
其相对误差为：±^= ±〇.丨3%，区间半宽为a=0.13〇/〇,
JU U U
在此区间可以认为服从均匀分布，包含因子k=V^，按B 研究方向：出租汽车计价器。
j工艺设计改造及检测检修\ China Science & Technology Overview
类方法进行分析。
,,x a0.13%
u{d ,)= —j==—产一=0.075%
s s
2)与装置电机同步误差引入的标准不确定度分量 u(d s2)的分析。
被捡计价器传感器与本机检定装置电机同步误差±l r，按3000r进行计算为:
其相对误差为：±^= ±0.033%，区间半宽为a K).〇33〇/0，在此区间可以认为服从均匀分布，包含因子k= V I，按B类方法进行分析。
〇含0.033%= 0.019%
3)输入量ds的标准不确定度u(ds)的计算。
u(d,) = yju\dsl) + u2(dsi) = V(〇〇75%)2+(0.019%)2= 0.077%
(3)灵敏系数计算。
数学模型A =d-ds
dA t
C,=------= 1C2
1dd
d A
(4)合成标准不确定度计算。
uc(A) =ylu\d) +u2(d s) =0.08%
(5)扩展不确定度分析。
取包含因子k=2，扩展不确定度U=2XuJ A)=0.16% 2.出租车计价器计程误差测量结果不确定度分析
2.1概述
本次测量所用计量标准器的主滚轮周长误差为一采样按钮。通常反应时间0.5s是足够的。按主滚轮转动速度60km/h计算，其区间半宽*60x1000
3600
0.5 = 8.3m ；按均匀分布进行计算，则：
u(d2)=8.3/广〇 x 100% = 0.16%
V3
(4)由标准器不准确产生的标准不确定度分量u(d s)分析。由标准器不准确产生的标准不确定度分量u(d s)主 要来源于计价器检定装置主滚轮周长误差引入的标准不确 定度分量u(d s L)及计价器装置主滚轮转数误差引入的标准 不确定度分量u(d s2)。
1)由上级检定证书可知，主滚轮周长误差为一0.5mm，按均匀分布进行计算，贝IJ:
0.5/1000
««i):-X100% = 0.029%
2)由上级检定证书可知，主滚轮转数误差为0.10%，按均匀分布进行计算，则：
0.10%
u(d s2)
VT
100% = 0.058%
3)输入量ds的标准不确定度u(d s)的合成。
u(d s) =y j u2(d s l) + u2(d s2)=0. 059%
(5)合成标准不确定度计算。
ucre,(A) = y j u2(d x) + u2(d2) + u2(d s)=0. 18%
(6)扩展不确定度的计算。
取 k=2，则 U=2Xuc r e l(A)=0.36%
3.计价器计时误差测量结果不确定度分析
0.5mm，主滚轮转数误差为0.10%；被测计价器为本机 检定合格装车后计程为最大允许误差为一 4%〜+ 1% ；工作原理：用轮胎压力表测量轮胎气压，计算出轮胎修正 值，检定人员坐在副驾驶室，由司机将出租车驱动轮开到 主、副滚轮之间，启动标准器，当计价器计程达到测量点 时进行采样，采样值与标准器的显示值相减，即可得到被 捡计价器的计误差值。
3.1概述
本次所用日差为0.5s/d电子秒表进行时间间隔的测 量，以计价器设定起始等候时间为300s为例进行分析；
工作原理：启动本机计量标准器在计价器至起程点停止，在计价器第2次变价点时启动秒表，每隔5m in读取电子 秒表显示值，连续测量15min，读取3个显示值，按下 面公式进行计算，得出测量结果。
2.2数学模型
3.2数学模型
A =d-ds(l+e)=d-ds-ds•e
式中：A—被捡计价器的计程误差；d—计价器显示
的汽车行驶距离；ds_标准器显示距离；e—轮胎修正值。
2.3标准不确定度分量的分析
(1)被捡计价器显示的转数d的标准不确定度，由多 次重复测量数值不一致产生标准不确定度分量11(山：)及由
人为因素产生的标准不确定度分量u(d2)。
(2)计价器计程误差的多次重复测量数值不一致，所 引入的标准不确定度分量1!(山）我们选择一台出租
车计价 器，对其连续进行了 10次连续的重复测量，得到测量列，
对得到的测量列进行计算可以得出11(屯)=0.07%。
(3)由人为因素引入的标准不确定度分量u(d2)分析。检定人员在计价器金额显示值递增的时刻，按装置遥控器Tw =Td^Tb x l〇〇%
式中：Tw—被捡计价器时间示值误差，s ;Td—被捡
计价器时间显示值，s;Tb—电子秒表时间显示值，s。
3.3输入量的标准不确定度分析
(1)计价器计时示值误差的标准不确定度分量u(T d 分析。
计价器计时示值误差的标准不确定度分量u(T d)可以
用电子秒表对计价器计时进行连续10测量，得到测量列，
对得到的测量列进行计算可以得出u(Td)=0.03s。
(2)操作人员反应引起的标准不确定度分量u(T d A 分析。
操作人员反应时间不大于0.5s，则半宽度a=0.5s，可
(下转第62页)
|工艺设计改造及检测检修v_China Science & Technology Overview
参考文献[2]韩杰敏，王梅，仝召民，等.基于石墨烯森林电极的摩擦纳米发电[1]刘沛波，杨俊，魏大鹏，等.柔性透明纳米发电机的电极材料研究机[J].无机材料学报,2019,34(8):839-843.
现状[J]•功能材料,2017,48(1):1019_1〇28.
Application of Graphene in Friction Nanogenerator
SHIYilin
(Shanghai Zhongguo High School, Shanghai 200233)
AbstractiGraphene has a variety of excellent properties due to its chem ical stru ctu re and has great application prospects in many fields. There are always many different energies in life, such as wind energy, water energy, solar energy, and tidal energy. There are also many energies that are rarely noti
ced but not negligible, such as the energy generated when a person walks or the body shakes. These different energies can become the power source of the friction nanomotor. This also makes the application of friction nanomotors more extensive. This article summarizes the characteristics of graphene nanom aterials and systematically explains the classification and working principle of nanogenerators. This article also analyzes the importance of graphene to friction nanogenerators and various aspects of life.
Key words:graphene;characteristics;friction nanogenerator
(上接第50页)
以按均匀分布进行计算，包含因子k=
人)=5 弓=0.29 (s)
(3)由电子秒表引起的标准不确定度分暈uC Tb)分析。
根据电子秒表的上级证书，在300.00s时，其最大
示值误差为0.06s，可以按均匀分布进行计算，包含因子
启程汽车k=^，按B类方法评定。
«(?；)=0.03
7T
0.02 (s )
(4)合成标准不确定度计算。
uc =ylu\Td) + u2(TdK) + u\T b) =0. 29 (s)
(5)扩展不确定度的计算。
取 k=2，则 U=2x U c=0.58s
相对扩展不确定度= ;k=2
参考文献
[1] JJG517-2016，出租汽车计价器检定规程[S].北京：国家质量监 督检验总局,2016.
[2] JJF1059.1-2012，测量不确定度评定与表示校准规范[S】.北京：中国质检出版社,2012.
Analysis of Uncertainty of Measurement Results of Taxi Meter
GU Zhenning
(Qinghai Province Metrology Inspection and Testing Institute, Xining Qinghai 810001) Abstract:In the verification process of taxi meter, m eter error and timing error are the two most im portant technical indicators. According to JJF1059.1—2012 "Evaluation and Expression of Measurement Uncertainty", the national technical specification requirem ents, Carry out detailed analysis and specific calculations on the m easurem ent results of the m etering error and timing error of the taxi meter, so as to improve the accuracy and reliability of the meter's measurement results, and provide reference for related measurement technicians.
Key words:taxi meter;metering error;timing error;uncertainty
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