详析机械式矿用风速表检定曲线回归方程的求解过程

　　1概述

　　目前用于煤矿井下风速测量的各种风速测量仪表在初次下井之前必须到国家授权的计量机构进行计量检定或校准，满足计量检定或校准要求的才允许下井工作。由于煤矿井下的恶劣环境，为了使风速表能够正常、准确的测定风速，将其列入周期强制检定目录，所以我们每个风速测量仪表的检定人员，不仅应懂得风速表的结构、工作原理、使用、维护和检定方法，更能对风速表检定的数据整理过程准确、熟练掌握，这对矿井安全生产具有重大意义。

　　本文主要分析双工作段闭口式风洞对机械式矿用风速表的检定。机械式矿用风速表根据检定计算各测点的实际风速值和对应的风速表示值，绘制检测结果曲线，解算线性回归方程的过程实际是研究风速表示值与实际风速值关系的过程。

　　2测量过程及实际风速的求法

　　2.1 检定过程

　　按规程要求，将风速表安装在风洞中，调整好微差压计的水平状态和零位，将其与皮托管相连。测量室内的大气压力、温度等参数，计算空气密度值。首先做启动风速的测定：打开风速表开关，启动风机，缓慢递增风速。当风速表的风轮或风杯开始转动时测得的最低风速值为启动风速。接着做风速表示值的检定：风速表测量点的分布不少于均匀分布的6 点，采用递增法调节风速。检测每一个测点时，待风速值稳定后，同时测取动压值和风速表示值。风速表示值连续测量2 次，测量时间不少于1min，相邻两次测量的风速表示值：叶轮式风表相差应不大于最小分度值的2 格，杯式风速表相差不大于最小分度值的1/5。动压值在每个测点的测量时间内测量3 次，均取平均值，根据各测点动压值的平均值求出对应点的风速表的实际风速值。每只风速表检定结束，复读微差压计的零位，若与初始零位相差大于0.3Pa，检定结果无效，应重新检定。为了研究问题的方便，我们用表示风速表的示值大小，用表示风速表的实际风速值，将收集到的数据计为，i=1，2，…，6。

　　速表示值，在坐标纸上绘出风速表测量范围的检定曲线。

　　4相关系数

　　如果散布图呈现如下形状，即6 个点基本在一条直线附近，但又不完全在一条直线上，我们用一个统计量来表示它们的线性关系的密切程度，这个统计量称为相关系数，计为r，定义为：

　　5一元线性回归方程的求法

　　6结论

　　当求得了一个风表检定曲线的回归方程后，可以将回归方程用于预测：即在给定了风表示值Vz的值后对Vs的值可做出断言。由于Vs是随机变量，因此无法给出每次实验中的实际取值，我们只能对其均值做出估计，称它为Vs的预测值。如果给定Vz的值为Vs0，那么Vs的预测值为：Vs0=aVz0+b。