流量、液位测量不确定度评定microsoft word 文档

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1、差压、液位、流量变送器测量标准装置不确定度评定一.测量依据：《压力变送器检定规程》JJG882-2004。二.测量过程和方法1.从下限开始平稳地输入压力信号到各检定点，读取并记录输出值直至上限；然后反方向平稳改变压力信号到各个检定点，读取并记录输出值直至下限，以此方法做三个循环的测量。2.选择一性能稳定的差压变送器为被检物品，型号：EJA-110DM,量程0-200KPa精度：0.5级,编号：48172363.测量标准：数字压力校验仪SPMK2002（No.S92002035）数字压力校验仪的测量范围为0-250KPa,最大允许误差为：±0.

2、05%FS手持压力泵直流电流表直流电流表的最大允许误差为±（0.02%读数±0.003%FS）。4.环境条件：室温20±5℃、湿度：53%RH三、测量误差的数学模型和灵敏系数差压变送测量误差的数学模型为：ΔI=I-（Im/Pm·P+Io）式中：ΔI——差压变送器的输出误差，mA；I——差压变送器输出电流值，mA；Im——差压变送器输出量程，mA；P——差压变送器输入压力值，Pa；Pm——差压变送器输入量程，Pa；Io——差压变送器输出起始值，mA。输入压力对差压变送器输出误差的灵敏系数为C1=∂ΔI/∂p=-Im/Pm=-16/200=-0.

3、08mA/KPa输出电流对差压变送器输出误差的灵敏系数为C2=∂ΔI/∂I=1四.测量不确定度来源1、输入量P的标准不确定度P的标准不确定度的主要来源是数字压力校验仪。数字压力校验仪的最大误差不超过±0.125KPa。第4页共4页按均匀分布估计，则：u(p)=u(p1)=0.125/√3=0.072KPau(p1)的相对标准不确定度估计95%，则自由度ν1=2002、输入量I的标准不确定度I的标准不确定度的主要来源是直流电流表的示值误差和测量重复性。a)直流电流表的示值误差不超过±4.75μA。按均匀分布估计，则：u(I1)=4.75/√3=

4、2.74μAu(I1)的相对标准不确定度估计95%，则自由度ν21=200b)测量重复性。对差压变送器进行三个循环的测量（见下表1），在输入相同的压力下。则标准不确定度（A类）可以用试验标准偏差来评估。被检点（KPa）理论输出值（mA）实际输出值（mA）最大误差（mA）第一次第二次第三次上升下降上升下降上升下降04.0003.9974.0023.9984.0003.9953.998-0.005508.0007．9978.0037.9957.9987.9977.993-0.00710012.00011.99011.99711.99311.998

5、11.99211.995-0.01015016.00015.99115.99515.99215.99815.99015.997-0.01020020.00019.99319.99819.99520.00319.99319.998-0.007根据上表选择测量误差和测量变化最大的差压变送器200KPa处对差压变送器校验装置进行测量重复性不确定度评定（见下表）：序号xixi-x（xi-x）²119.993-0.0040.000016219.9980.0010.000001319.995-0.0020.000004420.0030.0060.0000

6、36519.993-0.0040.000016619.9980.0010.000001平均值x19.997S(x1)标准偏差=0.00385mA单次测量标准不确定度u1(x)=S(x)=0.00385mA平均值测量不确定度u(I2)=0.00385/√6=1。57μAu(I2)的自由度ν22=5第4页共4页由于u(I1)和u(I2)相互独立，因此u(I)=√u²(I1)+u²(I2)=3.16μAu(I2)的自由度ν22=67将上述不确定度列与表1-1。表1-1不确定度汇总ixiaikiu(xi)

7、ci

8、ui(y)νi1输入量p的标准不确定度

9、分量0.072KPa80µA/KPa5.76µA2001.1标准压力发生器0.125KPa√30.072KPa2输入量I的标准不确定度分量3.16µA13.16µA672.1直流电流表4.75μA√32.74µA2.74µA2002.2测量重复性1.57µA1.57µA5表1-1表中：I——不确定度来源序号；xi——不确定度来源；ai——xi的误差分散半区间或误差限；ki——包含因子；u(xi)——标准不确定度；ui(y)——变送器输出的标准不确定度分量，为ciu(xi)；五.合成标准不确定度由于u(p)和u(I)彼此间相互独立，因此合成标准

10、不确定度uc(ΔI)为：uc(ΔI)=√u²(p)+u²(I)=√5.76²+3.16²=6.57µAνeff=uc4（ΔI）/[u4（p）/ν1+u4（I）/ν2