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壓力變送器檢定結(jié)果的測(cè)量不確定度評(píng)定

來(lái)源: 淮安祥瑞儀表有限公司    2014年12月02日 13:05  

被檢壓力變送器的規(guī)格選一臺(tái)性能穩(wěn)定可靠的電動(dòng)壓力變送器作被測(cè)對(duì)象,量程:(0 1.6)MPa,輸出電流:(4—20)mA,準(zhǔn)確度級(jí)別:0.5級(jí),編號(hào):0912289,zui大允許誤差△I=O.08mA。

2 概述

2.1 數(shù)學(xué)模型

壓力變送器測(cè)量誤差的數(shù)學(xué)模型為:AI=,一[(Ira~pro)P+,0]式中:△卜壓力變送器的輸出誤差,mA;卜壓力變送器輸出電流值,mA;~ 壓力變送器輸出量程,mA;p一壓力變送器輸入壓力值,Pa;肌一壓力變送器輸入量程,Pa;,0一壓力變送器輸出起始值,n認(rèn)。

2.2 靈敏系數(shù)

輸人壓力對(duì)壓力變送器輸出誤差的靈敏系數(shù)為:C1- = 一 lm一 = ~~ = 一一 10 mA/MPa

輸出電流對(duì)變送器輸出誤差的靈敏系數(shù)為:C2- = 1

2.3 測(cè)量的環(huán)境

環(huán)境溫度:19℃;相對(duì)濕度:63%RH。

2.4 選用的標(biāo)準(zhǔn)器

智能壓力發(fā)生器及智能數(shù)字壓力校驗(yàn)儀

(1)智能壓力發(fā)生器的輸出范圍:(一0.04 0 60)MPa,zui大允許誤差:±O.01%F.S。

(2)智能數(shù)字壓力校驗(yàn)儀的輸出范圍:(0—2.5)MPa,zui大允許誤差為:±0.05%F.S。使用時(shí),環(huán)境溫度超過(guò)

(23±5)℃時(shí)的溫度影響為±0.001%FS/℃。

(3)直流電流表的測(cè)量范圍:(0—20)mA,zui大允許誤差為:±(0.03%讀數(shù)+5/zA)。使用時(shí),環(huán)境溫度超過(guò)

(23±5)℃時(shí)的溫度影響為±1.2/zA/'~C。

 

3 測(cè)量不確定度來(lái)源

3.1 輸入量P的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

P的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的主要來(lái)源是智能壓力發(fā)生器及智能數(shù)字壓力校驗(yàn)儀。

(1)智能壓力發(fā)生器的zui大誤差不超過(guò)±6kPa.按均勻分布估計(jì),則

u(p1)= =3.46kPa

j

(2)智能數(shù)字壓力校驗(yàn)儀的zui大誤差不超過(guò)±1.25kPa。按均勻分布估計(jì),則

1 ,’<

u(p2): =0.72kPa

. u(p)=、/U2(p1)+“ (p2)=3.53kPa

3.2 輸入量,的標(biāo)準(zhǔn)不確定度,的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的主要來(lái)源是直流電流表的示值誤差和測(cè)量重復(fù)性。環(huán)境溫度影響可忽略。

(1)直流電流表的示值誤差不超過(guò)±11/zA。

(2)測(cè)量重復(fù)性

對(duì)壓力變送器進(jìn)行三個(gè)循環(huán)的測(cè)量,在輸入相同的壓力下,輸出電流值不盡相同,取平均值作為測(cè)量結(jié)果。則標(biāo)準(zhǔn)不確定(A類)可以用實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差來(lái)評(píng)估。在1.6MPa(輸出量程的100%處一20n )處連續(xù)1O次測(cè)量,得到測(cè)量結(jié)果如表1。單次測(cè)量的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差為s=O.0062mA=6.2 A按規(guī)程要求,測(cè)量點(diǎn)應(yīng)不少于6個(gè)。每個(gè)測(cè)量點(diǎn)均有6個(gè)讀數(shù),由此計(jì)算出實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差,取zui大值。如果用平均值作為測(cè)量結(jié)果,則:(,2)= = =2.53/~A三角分布,因此u( )=2×10I6 ,則:

/16: ( ): 警 :o.462/um

O

估計(jì)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為10%,則%=50

3.7 被檢量塊偏離2O℃引入的不確定分量由實(shí)際檢定條件知t一20在±0.4℃等概率分布u(t)=0.2Af3 △a=1×10一 ℃ 一7:c7“( ):z:z×1×10—6×警:o.2311 m

估計(jì)其相對(duì)不確定度為20%,則 =12

3.8 被檢量塊長(zhǎng)度變動(dòng)量及對(duì)中心偏移引起的測(cè)量不確定度分量估計(jì)測(cè)點(diǎn)位置在量塊中心附近lmm區(qū)域內(nèi),設(shè)為三角分布,此項(xiàng)不確定度可計(jì)算為:

c8 △P) -0·l1 m

估計(jì)其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為20%,則 =12

3.9 標(biāo)準(zhǔn)量塊長(zhǎng)度變動(dòng)量及對(duì)中心偏移引起的測(cè)量不確定度分量估計(jì)測(cè)點(diǎn)位置在量塊中心附近lmm區(qū)域內(nèi),設(shè)為三角分布,此項(xiàng)不確定度可計(jì)算為:

c9u(△Ps) -0·11 /zm估計(jì)其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為20%,則V9=12

天然氣流量計(jì): 

壓力校驗(yàn)儀:/              

超聲波料位計(jì):/

玻璃管液位計(jì):/

 

 

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