版权信息
省级大型综合性科技类期刊
主管部门:自治区科技厅
主办单位:自治区科学技术信息研究院 
协办单位:自治区科学技术情报学会
编辑出版:科技期刊编译室
刊社地址:呼和浩特新城西街149号本刊杂志社
邮政编码:010000
电      话:0471-2536371

E-mail  :

nmgkjzz@vip.163.com 

网站地址:www.nmgkjzz.com


往期杂志
当前位置: 首页>往期杂志>详细介绍

活塞式压力计测量精密压力表示值误差测量不确定度评定

时间:2016-07-04来源: 作者: 点击: 259次




一、概述

1. 评定依据:

  JJG49-2013《弹性元件式精密压力表和真空表》检定规程

 

2. 测量方法:

  精密压力表的测量,是根据液体静力学原理,应用直接比较法进行的。将精密压力表安装在活塞式压力计上,即被测精密压力表与活塞式压力计相连通。对测量系统造压,当整个测量系统平衡时,分别读取活塞式压力计和精密压力表的示值,精密压力表的压力值与活塞式压力计的压力值之差即为精密压力表的示值误差。

3. 计量标准器:选用测量范围为(0.1~6MPa,准确度等级为0.05级的活塞式压力计。

4. 被测对象:测量范围(06MPa,准确度等级为0.4级的精密压力表。

5. 测量条件:温度20,相对湿度20%

二、 测量模型:

测量模型以示值误差的形式给出。测量模型如下式,即

      Δp=P mPs

式中:Δp ---精密压力表的示值误差;    

 P m ---精密压力表示值;    

Ps ---活塞式压力计的压力值。

三、标准不确定度分量的评定

1. 被测精密压力表重复测量引入的不确定度分量u1

为获得重复性测量的不确定度,采用A类方法进行评定,对精密压力表示值误差最差点的压力测量点6MPa示值进行10次重复测量,得到10个压力测量值,即

6.015 MPa6.010 MPa6.010 MPa6.010 MPa6.010 MPa

6.015 MPa6.015 MPa6.010 MPa6.015 MPa6.015 MPa

 

求得平均值为==6.0125MPa

 

单次测量的标准差采用贝塞尔公式计算,

 

 

S==2.64×10-3MPa

 

 

测量结果取平均值,则该被测量估计值的A类标准不确定度u1

u1==8.3×10-4MPa     

2. 精密压力表示值估读误差引入的标准不确定度分量u2 (采用B类方法评定)

精密压力表的分度值R0.05 MPa,检定规程规定,精密压力表的示值按分度值1/10估读。假定服从均匀分布,则精密压力表示值估读误差所引入的标准不确定度u2

u2==0.058×R=2.9×10-3MPa

3. 计量标准器引入的标准不确定度分量u3(采用B类方法评定)

0.05级活塞式压力计引入的最大允许误差为±0.05%×6=±0.003MPa,即半宽a=0.003 MPa,包含因子k=则标准不确定度为

              u3 a/0.003/=1.7×10-3MPa

4. 计量标准器与精密压力表指针轴参考平面高度差修正不准引入的不确定度分量u4(采用B类方法评定)

由于测量精密压力表时,活塞式压力计活塞的下端面与精密压力表指针轴不在同一水平面上,经过修正,高度差测量误差仍有±10mm,属于均匀分布,则由高度差修正不准引入的标准不确定度分量u4

u4 860×9.7997×10×10-3 /4.9×10-5 MPa

5. 环境温度变化引入的不确定度分量u5(采用B类方法评定)

由于测量时环境温度为20℃,温度没有变化,在检定规程要求的环境温度范围内,环境温度引入的有关标准活塞式压力计示值变化不确定度分量可忽略不计。即

         u5 0

四、合成标准不确定度uC

1.  标准不确定度分量汇总表见下表

 

标准不确定度分量汇总表

 

不确定度来源

分布

包含因子

类型

不确定度分量

测量重复性引入

 

 

8.3×10-4MPa

精密压力表示值估读引入

均匀分布

B

2.9×10-3 MPa

计量标准器引入

均匀分布

1.7×10-3MPa

高度差修正不准引入

均匀分布

B

4.9×10-5 MPa

环境温度变化引入

 

 

忽略不计

 

2.       计算合成标准不确定度

在合成标准不确定度时,比较重复性和示值估读(分辨力)引入的不确定度分量值的大小,两者中舍去小值,只取大值作为合成标准不确定度的分量,因此,舍去重复性测量引入的标准不确定度分量u1

由于各不确定度分量互不相关,合成标准不确定度uC

                 uC==3.4×10-3MPa

 

五、扩展不确定度

取包含因子k=2,则扩展不确定度U

U=k×uC=6.8×10-3MPa

六、测量不确定度报告

测量结果:压力表在6MPa测量点的示值误差为+0.0125MPa

测量结果的扩展不确定度为:U0.007MPa, k=2

相对扩展不确定度;        Urel=0.12%  k=2

同理,可以分析并计算出在(-0.1250MPa测量范围内精密压力表测量的相对扩展不确定度均为Urel=0.12%  k=2

 

 

 

 

 

 

本刊创刊于1982年,是由自治区科技厅主管、自治区科技信息研究院主办,由自治区科技情报学会协办、国内外公开发行的省级综合性科技刊物,是反映内蒙古自治区科技与经济发展的窗口。杂志入选《中国期刊全文数据(CJFD)》全文收录期刊和《中国学术期刊综合评价数据(CAJCED)统计刊源期刊,《中国核心期刊(遴选)数据库》收录。本刊是公开发行的综合性科技期刊,为月刊,大16开本。本刊坚持以科技创新为目标,融科技、经济、信息、产业、市场为一体,是促进科技成果转化、推动科技进步、加强技术创新,促进经济发展的专业性期刊。