精密压力表示值误差测量不确定度评定-论文.pdf

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1、《计

2、与溅试技术14丰第4／卷摹7期精密压力表示值误差测量不确定度评定王明瑶张相山(贵州省计量测试院，贵州贵阳550003)摘要：运用不确定度评定与表示方法，对精密压力表示值误差的测量不确定度进行评定。关键词：精密压力表；示值误差；不确定度中图分类号：TB93文献标识码：A国家标准学科分类代码：460．4O25EvaluationofUncertaintyaboutIndicationErrorofPressureGaugeinMeasurementWangMingjunZhangXiangshan0引言△p=P一P精密压力表作为应用十分广泛的计量器具之一，在式中：△p一示值

3、误差，Pa；生产过程和科学实验中占有非常重要的地位，而精密压p一精密压力表示值，Pa；力表的示值误差又是判别检定是否合格的重要参数，所～活塞压力计示值，Pa。以对精密压力表的示值误差进行测量不确定度评定具重3各输入量的标准不确定度评定要的研究意义，为确保压力计量的准确性，生产运行的安3．1不确定度传播率全性提供更准确的依据。由测量模型，输入量Pm"．P的标准不确定度为u(pm)、l概述u(p)，彼此独立，不相关，根据不确定度传播定律，精密1．1测量依据压力表示值误差的合成标准不确定度为：JJG49—2013(弹性元件式精密压力表和真空表》检△p)-()(pm)+()(定规程。

4、1．2测量方法灵敏系数：c()==l，c()==一1精密压力表的检定，是根据流体静力学原理，应用直所以得：接比较法进行的。将该精密压力表装在活塞压力计上，(△p)=(p仇)+()当整个加压系统平衡时，读取被检精密压力表的示值，3．2精密压力表引入的标准不确定度(p)精密压力表指示的压力值与活塞压力计产生的压力值之3．2．1精密压力表测量重复陛引入的标准不确定度“()差即为精密压力表的示值误差。以6．0MPa为测量点，进行1O次测量，测量列数据见1．3环境条件表1：温度：(20±2)℃、湿度：≤85％RH、重力加速度：表1精密压力表测量重复性数据单位：／VlPa9．7868m／

5、s2。兰鱼!!!1．4测量标准活塞压力计，测量范围：(0．1—6)MPa，准确度等级：0．05级。平均值：=奎p6．0o44MPa单次实验标准差为：1．5被测对象精密压力表，测量范围：(0．1—6)MPa，准确度等级：／(一Pm)0．25级。／L—n——『l_：一0．’0008MPa2测量模型按O．25级精密压力表的检定规程要求，进行2次测收稿日期：2o14—03—26i明臻等：精密压力表示值误差铡量不确定度评定量，所以标准不确定度：=4．21X10～MPa，则由高度差引起的标准不确定度：u(】)=s(Pm1)／√2=5．66X10I4MPaM(pm4)=口／√3=4．21X

6、10／√3=2．43X10MPa3．2．2精密压力表估读引入的标准不确定度u(P2)3．3活塞压力计准确度引入的标准不确定度u(P)该精密压力表的最小分度值为0．02MPa，根据检定由活塞压力计的检定证书：准确度等级为0．06级，则规程，检定人员可以估读到最小分度值的1／10，则估读6．0MPa测量点的允许误差：±0．05％X6．0=±0．(XY3MPa，即极限误差为±0．002MPa，由精密压力表估读误差所引入半宽度a=0．003MPa，服从均匀分布，标准活塞压力计引入的标准不确定度：的标准不确定度：M(pm2)：0．O02：115×10—3MPa“(Ps)=口=1．73×

7、10一。MPa．j4合成标准不确定度3．2．3环境温度引入的标准不确定度u(p)Uc(p)=√U2(p)+(p)=3．51X10一MPa温度变化影响所产生的极限误差为±k()Atp，这里5扩展不确定度温度系数k(t)=0．0004／T：，At=2℃，P=6MPa，服从均在6MPa测量点精密压力表示值误差的扩展不确定度：匀分布，则该精密压力表由环境温度变化引起的标准不U=k·“(△p)=0．007MPa(k=2)确定度：相对扩展不确定度：f=0．12％(后=2)。u()：—0．—0004x2x6uLPro3，=————三—一—一一：：2．·7／7／××11013—3MIvIPV

8、aa参考文献j[1]JJCA9—2013{弹性元件式精密压力表和真空表》．3．2．4活塞式压力计活塞下端面与精密压力表指针轴『2]JJF1059．1—2012{测量不确定度评定与表示》．不处同一平面，由此产生的液柱高度差所引入的标准不确定度“(P)作者简介：王明瑁，女，助理工程师。工作单位：贵州省计量测试院。通讯—搬液柱高度不超过5mm，变压器油在2O℃时密度p地址：550003贵州省贵阳市云岩区头桥海马冲街111号。=O．86X103kg／m3，半宽a==0．86×lO3X9．7868X0．005~K