膜式燃气表检验台技术报告.doc

计量标准技术报告计 量 标 准 名 称： 钟罩式燃气表检定装置 建立计量标准单位： 遵义市产品质量检验检测院 计量标准负责人： 万金笔 筹 建 起 止 日 期： 2011年7月 目 录一、建标计量标准的目的(1)二、计量标准的工作原理及其组成(1)三、选用的计量标准器及主要配套设备(2)四、计量标准的主要技术指标(3)五、环境条件(4)六、计量标准的量值溯源和传递框图(5)七、计量标准的测量重复性考核(6)八、计量标准的稳定性考核(7)九、测量不确定度评定(8)十、检定或校准结果的验证(10)十一、结论(11)十二、附加说明(11)一、建立计量标准的目的燃气表的准确计量关系到千家万户的经济利益，国家计量法律法规将它列入重点计量器具，实行强制检定管理。钟罩气体流量装置由于钟罩本身具有计量检定特性稳定，易于标定的特点，钟罩流量标准装置较为广泛的用于各计量检测机构和燃气表生产厂家。按照JJG 5572005 膜式燃气表计量检定规程的要求，我院配置了检定燃气表所需的标准器和配套设备,建立了燃气表检验台检定装置。从而对地方燃气表检测事业的发展起到了积极的作用，提供一个公正、科学、准确、可靠的检测服务，保证了量值的准确可靠。二、计量标准的工作原理及其组成1 系统组成：该标准装置由压缩气源、标准装置、试验管路系统、光电编码器、环境指示仪， 控制系统、工作台和计算机等部分组成。2工作原理：该标准装置的工作原理：装置由钟罩和检定工作台两部分组成。以钟罩内有效容积作为标准体积，当钟罩下降时，钟罩内气体通过连接管路流经被检燃气表，通过光电编码器，将钟罩下降高度转换成电脉冲信号，再由控制系统将电脉冲信号转换成钟罩体积（标准体积）通过比较该体积与被检燃气表指示的体积得出被检燃气表的误差。 3 系统原理框图标准装置编码器PLC可编控制器（数据采集）计算机出气电子阀被检表进气电子阀静音空气压缩机机三、选用的计量标准器及主要配套设备计量标准器名 称型 号测量范围不确定度或准确度等级或最大允许误差制造厂及出厂编号检定证书号钟罩式气体流量标准装置MJ2230-04（0.01610）m3/h0. 5%2海盐美捷测试仪器有限公司110605检定字第MJ110602 主要配套设备U型管燃气密封性试验装置015kPa温度计 温湿度计四、计量标准的主要技术指标测量范围：（0.01610）m3/h不确定度：0.5%五、环境条件项 目要 求实际情况结论温 度（202）（202）符合要求湿 度(4575)%RH(4575)%RH符合要求压 力（86106）kPa（86106）kPa符合要求六、计量标准的量值溯源和传递框围上一级计量标准中国计量测试院体积管气体流量标准装置测量范围：（0.01610）m 3/h U0.1% K2计价器标准检定装置直接测量法遵义市产品质量检验检测院测量范围：（0.01610）m3/h测量不确定度：0.5%（k2）比较法受控计量器具膜式燃气表测量范围：（0.0166）m3/h计量等级：A级、B级本单位计量器具下一级计量器具七、计量标准的重复性考核以型号为G1.6规格为例，在重复性条件下测量十次（测量点100L）的燃气表大流量进行检定数据为例： 单位：L 次 数结 果123456 7891099.299.299.099.198.999.199.299.299.299.10.090.09-0.11-0.010.21-0.010.090.040.09-0.01平均值=99.11根据公式： 计算结果：s=0.1L 其相对标准偏差为0.1/100=0.1%u=0.27%(合成不确定度)八、计量标准的测量稳定性考核 根据对新建计量标准的稳定性考核要求，在21的条件下，取型号为G1.6规格定值为100L的燃气表大流量误差数据在本单位检定室进行连续四个月的稳定性考核，结果如下：单位:L 结 次果 数时间123456 78910 平均值20110799.299.299.199.199.299.199.399.199.199.299.1620110899.099.099.199.199.099.199.299.299.099.199.0820110999.199.099.299.299.299.099.199.099.199.299.1120111099.399.299.399.199.299.399.299.199.299.199.20=99.20-99.08=0.12 L其相对差值为:0.12/100=0.12%小于该标准的合成不确定度0.27%，故该计量标准稳定性符合要求9 测量不确定度膜式燃气表测量不确定度评定 1适用范围适用于燃气表的首次检定、后续检定和使用中检验结果不确定度的评定与表示。 2引用文件1 JJG577-2005膜式燃气表计量检定规程2 JJF1059-1999测量不确定度评定与表示3 JJF1033-2008计量标准考核规范 3 测量方法 以钟罩内有效容积作为标准体积，当钟罩下降时，钟罩内气体通过连接管路流经被检燃气表，通过光电编码器，将钟罩下降高度转换成电脉冲信号，再由控制系统将电脉冲信号转换成钟罩体积（标准体积）通过比较该体积与被检燃气表指示的体积得出被检燃气表的误差。 4数学模型式中：被检燃气表的示值误差,(%)； V被检燃气表示值（m3）； 钟罩内排出的气体体积（m3）； 标准器的示值（m3）；燃气表进口段的绝对压力(Pa)；燃气表进口端的热力学温度温度(K)； 标准器处的绝对压力(Pa)；标准器处的热力学温度温度(K)； 5、不确定度分量的评定 5.1被检燃气表引入的不确定度分量 5.1.1被检燃气表的测量重复性引入的不确定度分量以型号为G1.6规格为例，在重复性条件下测量十次（测量点100L）的燃气表大流量进行检定数据为例：单位：L 次 数结 果12345678910实测值99.299.299.099.198.999.199.299.299.299.1示值误差0.090.09-0.11-0.010.21-0.010.090.090.09-0.01平均值=99.11根据公式： 得s=0.10 L而在实际测量时，一般在相同条件下重复进行以上测量三次，以三次测量的算术平均值作为测量结果，按A类标准不确定度分量进行判定。因此，其平均值的标准差0.06 L 相对标准不确定度分量=0.06/100=0.06%自由度=10-1=95.1.2被检燃气表数显量化误差引入的不确定度分量 被检燃气表分辨力0.2 L按B类标准不确定度分量进行判定，由此带来的不确定度分量：相对标准不确定度为=0.29=0.058% L 自由度被检制动台引入的标准不确定度分量为=0.083%355.2标准器引入的标准不确定度分量为钟罩气体流量计是由上一级标准检定，其扩展不确定为：0.5%,2，因此： =0.5% /2=0.25% 估计其相对不确定度为10%，故其自由度为：=(1/2)(10%)-2=505.3温度测量不确定评定在测量过程中燃气表处温度，标准器液体温度，环境温度三者温度差异可控制在0.4K内，按均匀分布考虑，试验温度按20计算，使用温度计分度值小于0.2摄氏度则按B类标准不确定度分量进行判定，由此带来的不确定度分量：=0.078%估计其相对不确定度为10%，故其自由度为：=(1/2)(10%)-2=505.4在测量过程中燃气表室内压力均处在大气压下，影响较小，所以可以忽略。5.5标准不确定分量表不确定度来源标准不确定度灵敏系数 自由度被检燃气表0.083%10.083%35标准装置0.25%-10.25%50温度测量0.078%10.078%506合成标准不确定度由于各标准不确定度的分量不相关，所以：0.27%7有效自由度=(0.27%)4/(0.083%)4/35+(0.25%)4/50+(0.078%)4/50=66 8扩展不确定度 取，查t分布得，所以： 2.010.27%=0.55%9报告由上述分析及计算可得，该成套装置测量体积为100L时，示值误差的扩展不确定度为：0.55%，k=2.01由于0.55%3%,根据JJG-2005膜式燃气表检定规程提出的技术参数要求，可以用作检定被侧对象计量等级A,B级最大流量小于10 m 3/h的燃气表示值误差的标准装置。10、 检定或校准结果的验证采用两台（套）比对法： 选一台性能稳定的标准燃气表检定装置，用本标准与另一同型号标准装置（量值非同一台高一级计量标准所传递）对其检定比对，数据如下： 同级标准