0.4级精密压力表示值误差测量不确定度评定.doc

0.4级精密压力表 示值误差的测量不确定度评定一、测量条件1.测量依据JJG49-1999弹簧管式精密压力表和真空表检定规程。2.环境条件环境温度:(203)；环境相对湿度:85%；环境压力:大气压；被测压力表在检定室温度环境中静置2h以上。3.测量标准器二等活塞式压力计。4.被测对象0.4级精密压力表。5.测量过程在规定的环境条件下，将被检精密压力表与活塞式压力计相连，逐点读取被检压力表的示值。当标准活塞式压力计和被检精密压力表的压力相平衡时，被检压力表示值与标准活塞式压力计所加砝码所代表的压力值之差即为被检压力表的示值误差。二、数学模型=P被-P标(1)式中:被检精密压力表的示值误差，MPa；P被被检精密压力表的压力值，MPa；P标标准活塞式压力计砝码所代表的压力值，MPa。三、方差和灵敏系数uc2=u12+u22(3)式中:uc被检表示值误差标准不确定度；u1被检表示值不确定度；u2标准器不确定度。四、标准不确定度分量计算1.被检表示值标准不确定度分量u1(1)重复性引入的标准不确定度分量u1.1该项来源可从重复性实验中算得，其中包括观测人员对示值的估读随机性和弹性元件滞后特性引入误差的因素，属A类不确定度分量。取一只准确度等级为0.4级、测量范围为(06)MPa、分度值为0.05MPa的弹簧管式精密压力表，对被检表作全量程检定，发现4MPa点上变化较大，以此点的测量重复性来估算其不确定度，具体测量值(单位:MPa)分别为4.010、4.010、4.015、4.015、4.010、4.020、4.015、4.020、4.020、4.020、4.020、4.020、4.025、4.020。共重复7次正反行程，计n=14，P=4.017MPa，用贝塞尔公式算得单次值实验标准差为自由度1.1=n-1=14-1=13(2)温度引入的标准不确定度分量u1.2本实验室检定0.4级弹簧管式精密压力表的环境温度为(203)，温度影响为kP(t-20)，其中k(k=0.0004/)为温度影响系数，P为测量上限值，误差概率分布遵从均匀分布，故其估值可靠，故自由度1.2。(3)示值变动量引入的标准不确定度分量u1.3JJG49-1999规定，示值变动量是允许基本误差0.4%的一半，按分布属均匀分布，以全区间计算，故其估算可靠性为25%，故自由度(4)估读引入的标准不确定度分量u1.4对指针类刻度仪表，要求估读至分度的1/10。因此，估读误差同样以分度值的1/10估计，该误差服从均匀分布，以半区间计入，故其估算可靠性约25%，故自由度取。(5)数据修约引入的标准不确定度分量u1.5检定结果修约至被检表估读值(即分度值为0.05MPa的1/10)，其修约误差为估读值的1/2，遵从均匀分布，故修约间隔可靠，故自由度1.5。2.标准器不确定度分量u2二等活塞式压力计的最大允许误差为6MPa0.05%=0.003MPa，均匀分布，故其估算可靠，故自由度取2。五、相关性各输入量之间不存在任何值得考虑的相关性。六、标准不确定度分量一览表(见表1)表1标准不确定度分量一览表七、合成标准不确定度由于示值重复性标准差中包含了估读误差，只有5项，故合成为八、有效自由度根据韦尔奇-萨特思韦特公式，得按此有效自由度查置信概率(p=95%)tp()分布系数表，得t95(56.2)=2.01九、扩展不确定度UU95=t95(56.2)uc=0.015MPa十、测量不确定度报告0.4级弹簧管式精密压力表的示值误差的扩展不确定度U95