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        一般壓力表示值誤差不確定度評定

        發(fā)布時間:2018-03-26 10:19:02 瀏覽:次

        一、概述

        1.評定依據(jù)

        JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》。

        JJG52-2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真 空表和真空表檢定規(guī)程》。

        (3)JJG49-2013《彈性元件式精密壓力表和真空表 檢定規(guī)程》。

        2.環(huán)境條件

        溫度:22°C;相對濕度:不大于85%;環(huán)境壓力:大 氣壓;靜置2h以上。

        測量標準

        選用YB-150型0.4級彈簧管式精密壓力表作為測 量標準器具,一套共15只。

        測量范圍:測量上限(0.1~60)MPa。

        被測對象

        1.5級及以下的一般壓力表。

        二、測量模型

        根據(jù)校準要求,將示值誤差作為測量模型:

        AP=PP0

        式中:Pj 被測壓力表在被測點上的示值,

        MPa ; P0——精密壓力表的示值,MPa ; AP——被測壓 力表的示值誤差MPa。

        三、輸入量的標準不確定度的評定

        1.輸入量Pi引入的標準不確定度u(Pi)的評定

        輸入量A的測量不確定度來源:

        (1)被測壓力表測量重復(fù)性引入的標準不確定度 u(Pu)的評定

        在進行測量能力驗證的不確定度評定時,一般情 況下,不考慮被測壓力表示值多次重復(fù)測量引入的標 準不確定度。

        (2 )被測壓力表估讀示值引入的標準不確定度分  U(P12)

        采用B類標準不確定度評定,被測壓力表測量范 圍為0~25MPa,示值分度值是0.5MPa,按分度值的1/5 估讀,估讀誤差取O.IMPa,以此值為分散區(qū)間a,按矩 形分布,包含因子k=姨T,則標準不確定度為

        0.5MPax~5

        u 出2)=7= =0.12%FS

        k 2姨3

        (3)輸入量Pi的標準不確定度的計算

        由于輸入量A的各分量彼此獨立不相關(guān),可用方 差合成,因此

        u2(Pi)=u2(K)+u2(Pu)

        U(P\)=姨U2(Pn)+U2(Pi2)

        = 0.00%2+0.12%2=0.12%FS

        輸入量P引入的標準不確定度u (P。)的評定

        輸入量P的不確定度來源主要是標準器的示值

        誤差和溫度影響。

        (1)標準器的示值誤差引入的標準不確定度u(Pra) 用YB-150型準確度等級為0.4級的精密壓力表作

        為標準器,按均勻分布考慮,A =姨,則精密壓力表 的相對標準不確定度為

        u(Pra)=子=0.4%FS =0.23%FSk 姨3

        (2)溫度影響引入的標準不確定度分量u(Pffi)

        環(huán)境溫度的變化會引入C型管金屬材料的彈性形 變,故壓力表對溫度相當敏感。一般壓力表校準時的 環(huán)境溫度用符號t表示。根據(jù)規(guī)程,彈簧管式一般壓力 表的校準環(huán)境溫度為20±5)°C,0.4級精密壓力表的校 準環(huán)境溫度為20±3)°C,因此在進行一般壓力表的校 準時,由此所產(chǎn)生的相對標準不確定度為CxAt,其中 彈簧管的溫度系數(shù)C=0.04%/°C。

        即相對標準不確定度為 溫度上限:

        urei(Pi2)=0.04%/Cx(25C-23C)=0.08%FS 溫度下限:

        (P12) =0.04%/°Cx (17C-15C) =0.08%FS

        (3)輸入量P。的標準不確定度的計算

        由于輸入量P。的各分量彼此獨立不相關(guān),可用方 差合成,因此

        郵)=確+樣) u(Pq) =姨/ u2(P0i)+u2(P02)

        = 0.23%2+0.08%2 =0.24%FS

        四、合成相對標準不確定度的評定

        1.靈敏系數(shù)

        測量模型:APzPi-Pa

        ^ ^ 鄣 AP 鄣 AP

        火敏系數(shù)c1= =1 ;c2= =-1

        1 dP1 ,2 鄣P0

        2.相對標準不確定度匯總表(見表1)

        3.合成相對標準不確定度的計算

        輸入量pjnpo彼此獨立不相關(guān),所以合成相對標 準不確定度按下式得到

        ucrel (AP)=姨u2(P1)+u2(P0)

        =姨0.122+0.242 %FS=0.27%FS

        五、相對擴展不確定度的評定與表示

        取包含因子A=2,則擴展不確定度為 U=kxuclei(AP)=2 x0.27% FS =0.54% FS = 0.6%FS

        六、測量不確定度的表示

        當用擴展不確定度表 示最終結(jié)果時,按數(shù)據(jù)修約 規(guī)則進行實際處理,保留一 位有效數(shù)字,并說明包含因子A的數(shù)值,即Urf=0.6%FS (k=2)。

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