陈 壮

（山西省农业机械发展中心，山西 太原 030002）

在农业机械鉴定中，为保证结果的准确性，需要考虑不确定度的影响。不确定度可定义为“利用可获得的信息，表征赋予被测量值分散性的非负参数[1]”。而在1993年ISO等7个国际组织联合发布《测量不确定度表示指南》（《Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement》，简称《GUM》）中的定义是“表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数”。不确定度的大小体现检测质量的高低，不确定度越大，检测质量越低，不确定度越小，检测质量越高。用不确定度表征播种机排量测量结果具有重要意义，随着《测量不确定度表示指南》的颁布与实施，用测量不确定度来表征测量结果的精度已逐渐成为学术界的广泛共识。

1 试验方法

按照大纲DG/T 007-2019《播种机》5.3.3.3中要求，进行性能试验前，应按GB/T 9478—2005中5.4.9要求将样机的排种（肥）量调整至符合大纲中表5要求[2]。

试验时按相当于播种机行进长度50 m折算成驱动轮圈数来转动驱动轮，分别接取不少于6个排种（肥）器排出的种子（肥料）并称其质量，称量精度0.5 g，重复5次，求平均值[3]。

2 数学模型

参考该指南（GUM），中国实施了最新的GB/T 9478—2005《测量不确定度评定和表示》国家标准。根据GB/T 9478—2005，在所有输入量相互独立的情况下，合成标准不确定度计算公式为[1]：

式中：u c(y)为测量结果y的合成标准不确定度，即由播种机排量测量结果的不确定度测量模型中各输入量的标准不确定度合成得到的输出量的标准不确定度；f为测量模型函数；u(x i)为输入量的标准不确定度。

试验时，如果排种(排肥)传动动力由播种机驱动轮带动时，驱动轮圈数分别按式（2）计算，播量按式（3）计算。

两公式合并可得：

式中：m为排种器个数是常量，q为各次总排量的平均值，a为平均行距，可认为这两者之间相互独立。

由合成标准不确定度计算公式可推得：

式中，u c(Q)表示播种机排种量合成标准不确定度,u(q)表示各次总排量的平均值引入的不确定度，u(a)表示平均行距引入的不确定度。

3 标准不确定度的评定

标准不确定度分为A类评定和B类评定，A类评定是对在规定测量条件下测得的量值用统计分析的方法进行的测量不确定度分量的评定；B类评定是用不同于测量不确定度A类评定的方法对测量不确定度分量进行的评定，可以参考权威机构发布的量值、有证参考物质的量值、校准证书、经检定的测量仪器的准确度等级等[1]。

3.1 不确定度来源分析

标准不确定度评定从公式（5）可知影响播种量不确定度的有2个因素q和a，因此，分析不确定度主要来源有。

3.1.1 各次总排量的平均值引入的不确定度

重复性测量引入的标准不确定度；电子天平分辨力引入的不确定度；电子天平最大允许误差引入的不确定度。

3.1.2 平均行距a引起的不确定度

重复性测量引入的标准不确定度；钢卷尺分辨力引入的不确定度；钢卷尺最大允许误差引入的不确定度。

3.2 各次总排量的平均值q引入的不确定度

3.2.1 重复性测量引入的标准不确定度u(q1)

试验要求连续测量5次，通过连续测量得到测量列，采用A类方法进行评定，由贝塞尔公式可知

式中：qi为每次测得的总排量；S为标准方差。

3.2.2 电子天平引入的不确定度

排种量需要用电子天平来测量，应考虑天平引入的不确定度。

（1）电子天平分辨力引入的不确定度u(q2)

电子天平是数字式衡量仪器，认为其服从均匀分布，则包含因子k1为，d为电子天平分辨力，公式为：

（2）电子天平最大允许误差引入的不确定度u(q3)

可查计量检定证书得到电子天平最大允许误差Δ1，假设其服从正态分部，k2为3，公式为：

3个因素相互独立，则合成标准不确定度u(q)为：

秦箜，原名段华妮，出生于1991年7月，现供职于一家国企，工作之余，仍坚持着最初的文字梦想。写平凡人的故事，写眼前的景色，写各种各样的人生，只希望这一个个故事，可以带给看到的人一些感悟，一些思考。已在本刊发表《茉莉》《我是母亲的秘密》《第八双高跟鞋》等作品。

3.3 平均行距a引起的不确定度

3.3.1 重复性引入的标准不确定度u(a1)

平均行距可通过多次测量通过连续测量得到测量列，采用A类方法进行评定，由贝塞尔公式可知

式中：a1为每次驱动轮直径；S为标准方差。

4.3.2 钢卷尺引入的不确定度

驱动轮直径需要用钢卷尺来测量，应考虑钢卷尺引入的不确定度

（1）钢卷尺分辨力引入的不确定度u(a2)

钢卷尺分辨力为d2，认为其服从均匀分布，则包含因子k3为公式为：

（2）钢卷尺最大允许误差引入的不确定度u(a3)

可查计量检定证书得到钢卷尺最大允许误差Δ2，假设其服从正态分部，k4为3，公式为：

3个因素相互独立，则合成标准不确定度u(a)为：

3.4 播种机排种量测量不确定度公式

求偏导可得播种机排种量测量不确定度公式为：

式中，u c(Q)表示播种机排种量合成标准不确定度，a为平均行距，m为排种器个数是常量，q为各次总排量的平均值，u(q)表示各次总排量的平均值引入的不确定度，u(a)表示平均行距引入的不确定度。