磁电式速度传感器测量结果不确定度评定-论文.pdf

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1、第42卷云南电力技术Vo1．42No．22014年4月YUNNANELECTRICPOWERApr．2014磁电式速度传感器测量结果不确定度评定唐标，王恩(云南电网公司电力研究院，昆明650217)摘要：结合规程要求，建立了相应的数学模型，着重探讨了磁电式速度传感器的校准和测量能力的评定。关键词：磁电式速度传感器；确定度的评定；标准不确定度分量；扩展不确定度AnalysisonMeasurementUncertaintyofMagnetic——electricSpeedSensorTANGBiao，WANGEn(YunnanElectricPowerResearchIns

2、titute，Kunming650217)Abstract：Thisarticlecombinedwiththerelevant，aswellasthepracticalworktoestablishacorrespondingmathematicalmodel，focusesontheassessmentofthemagneto—electricspeedsensorcalibrationandmeasurementcapabilities．Keywords：Magnetic—electricspeedsensor；uncertaintyevaluation；stand

3、arduncertainty；expandeduncertainty中图分类号：TM93文献标识码：B文章编号：1006-7345(2014)02—0084—031前言2数学模型测量结果不确定度评定是检测机构常规工作数学模型如下式表示：的一部分J，由于测量不确定度在计量和校准实e=—Yo验室中得到了广泛应用【2J，振动传感器的种类繁一被检速度传感器输出的加速度值多，如果按其所测的振动参数，可分为位移型、一标准加速度计标准套的加速度值速度型和加速度型；如果按其结构原理，可分为由于、之间独立无相关、得相对不确磁电式、压电式、应变式、电感式、电容式、涡定度方差：流式以及激光和微

4、波式等，而目前以磁电式和压／,(e)=u(y)+(y0)电式传感器应用得最为普遍。磁电式速度传感器考虑到数字多用表的示值误差不确定度的原理是利用金属导线在磁场中作切割磁力线的u(、台面运动失真不确定度()、加速度计套相对运动时，产生与所测振动速度成正比例的感组频率响应与理论曲线的偏差引入的标准不确定应电动势，从而测量出振动的速度J。磁电式速度u(、台面横向运动不确定度u(△4)、温度变化度传感器的主要技术指标有速度灵敏度、频率响误差不确定度(、标准加速度计套组灵敏度幅应、幅值线性、横向灵敏度比、动态范围和温度值稳定性引人的标准不确定度“㈣、振动台频率响应等。其中，速度灵敏

5、度的校准是确保振动速变化不确定度()、电荷放大器归一化旋钮位数度量值准确可靠的一项主要指标。。测量过程：误差不确定度／,(△8)，得到下式：将被测传感器与标准加速度计背靠背安装在振动2(e)=2(啊)+2('D)+u2(△1)+u2(△2)+2u(△3)+u)表标准装置上，根据振动标准套组的值，确定被+2⋯2．2．2[i]⋯(△5)+U()+u(a7)+u(a8)测表的示值误差。评定结果的使用：符合上述条件下的磁电式速度传感器，一般可直接使用本不3输入量的标准不确定度分量评定确定度的评定结果。输入量的标准不确定度的来源主要有几方面：被检传感器重复性引入的标准不确定度第42

6、卷磁电式速度传感器测量结果不确定度评定2014年第2期／,髓的评定，采用A类方法评定；温度变化引人的不确定度／／,的评定，采用标准加速度计套组引人的标准不确定度u：B类方法评定；的评定，采用B类方法评定；标准加速度计套组灵敏度幅值稳定性引入的数字多用表示值误差引入的标准不确定度标准不确定度㈨)的评定，采用B类方法评定；)的评定，采用B类方法评定；振动台频率变化误差引入的不确定度／,的振动台面波形失真引入的标准不确定度／／,评定，采用B类方法评定。由于振动台加速度频的评定，采用B类方法评定；率变化最大允许0．3％，在此频率变化，对振幅加速度计套组频率响应与理论曲线的偏差引影

7、响很小，所以可忽略不计；入的标准不确定度“㈤)的评定，采用B类方法电荷放大器归一化旋钮位数误差引入的不确评定；定度／,(△8)的评定，采用B类方法评定。振动台台面横向运动引入的不确定度的输人量的标准不确定度分量如表1所示。评定，采用B类方法评定；表1输入量的标准不确定度分量1)被检传感器重复性引入的标准不确定测量点最大值：“(1：0．10％度／／,聃的评定，此项标准不确定度主要是由被检2)标准加速度计套组引入的标准不确定度传感器的测量重复性引起的。可以通过连续测量／／,的评定，由上级证书可知，标准加速度计套得到测量列，采用A类