数字压力技术报告

计量标准技术报告 计量标准名称：(0.05级)数字压力校验仪标准装置建立计量标准单位：计量标准负责人：筹建起止日期： 说 明 1. 申请建立计量标准应填写计量标准技术报告。计量标准考核合格后由申请单位存档。 2.计量标准技术报告由计量标准负责人填写。 3.计量标准技术报告用计算机打印或墨水笔填写，要求字迹工整清晰。目 录一、计量标准的工作原理及其组成-( 1 )二、选用的计量标准器及主要配套设备-( 2 )三、计量标准的主要技术指标-( 3 )四、环境条件-( 3 )五、计量标准的量值溯源和传递框图-( 4 )六、计量标准的测量重复性考核-( 5 )七、计量标准的稳定性考核-( 6 )八、测量不确定度评定-( 7 )九、计量标准的测量不确定度验证-( 9 )十、结论-(10)十一、附加说明-(10)一、计量标准的工作原理及其组成1.概述：10MPa数字压力校验系统是采用手动液压液提供压力，通过高精度数字压力模块与被校表的压力进行比较，压力模块的压力指示通过B20多功能校准仪来完成，若检定压力变送器，被校压力变送器的电流输出由B20多功能校准仪来显示。此套系统可用于实验室检定校验压力表、压力变送器、压力传感器、压力开关等。 硬件组成及功能：压力发生单元YS-600, 测量范围：160MPa；压力模块SP1-50；B20多功能校准仪；显示仪表B20多功能校准仪 显示mA压力模块SP1-100被校表 压力发生单元YS-600 显示压力值供24V系 统 结 构 图 二、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压力校验仪B20（010）MPa420mA/回路电源压力：0.05级电流：0.025级意大利7480压力模块SP1-100（010）MPa0.05级意大利8143 主 要 配 套 设 备压力校准发生器YS-600（060）MPa 三、计量标准的主要技术指标1.测量范围: (010)MPa2.稳定度: 5分钟内压力泄露小于0.05 F. S3.装置总精度: 0.05级4.外接压力模块精度等级: 0.05%F. S5.电信号输出测量/单元电流测量范围：020mA，精度为0.025%F. S6.操作温度：(-1822)7.储存温度：(-2060)四、环境条件项 目要 求实际情况结论温 度(202)（20+2）合格湿 度85%RH85%RH合格外磁场影响无影响设备正常工作的外磁场无符合要求防震防震防震符合要求 五、计量标准的量值溯源和传递框图上 一级计量器具比较法数字压力校验仪0.012%内蒙电力科学研究院本单位计量器具比较法B20多功能校准仪(010)MPa0.05级下一级计量器具弹簧管式精密压力表、一般压力表，压力变送器，压力控制器，数字压力计0.2级及以下 六、计量标准的测量重复性考核选用一块稳定性高、重复性好的量程为(06)Mpa、精度等级0.25级、分度值0.02MPa的精密压力表(编号为2006.12.151)作被检对象进行装置的重复性测试。按规程要求，用本标准装置在被检表接近测量上限处（5.00 Mpa），等精度重复检定10次。每次检定完均将压力降为零，重新打压进行下一次检定。将各次检定结果填入下表，并计算出检定结果的标准偏差S，作为本装置的测量重复性实测数据。测试名称压力表检定的重复性检定次序12345678910平均值检定结果5.008 5.010 5.010 5.012 5.010 5.010 5.010 5.008 5.012 5.012 5.010标准偏差S=S =0.0015MPa结论：由上可知，检定标准偏差的实测值S=0.0015 MPa，小于本装置不确定度评定中的S=0.0016MPa，则本标准装置的测量重复性考核符合要求。 七、计量标准的稳定性考核选用一块稳定性高、重复性好的量程为(06)MPa、精度等级0.25级、分度值0.02MPa的精密压力表(编号为2006.12.151)作被检对象，对本标准装置进行稳定性考核。按检定规程要求，用本标准装置在被检表接近测量上限处（5.00 Mpa），等精度重复检定10次，作为一组数据，并取其算术平均值作为该组的测量结果。在半年时间内，每个月进行一组检定，共检定6次，并计算出这6组数据中的最大值与最小值之差，将其作为本装置的稳定性考核数据。6次检定的结果如下：检定次序12345610次测量的平均值5.0125.0125.0105.0085.0105.008结论：6组稳定性考核数据的最大值-最小值=0.004MPa，小于本装置的扩展不确定度U(U=0.005MPa)，则本标准装置的稳定性考核符合要求。 八、计量标准的不确定度评定1. 检定方法和程序：采用直接比较法，即用压力源通过升压和降压两个循环将被检精密压力表在各检定点与标准器比较，逐点读取被检表和标准器的示值。两者之差值即为被检表的示值基本误差。标准器为一台0.05级，量程为(010)MPa的压力模块及B20多功能校准仪，被检表为0.25级，量程为(06)MPa、分度值0.02MPa的精密压力表。2. 数学模型：式中： 被检仪表在被测点上的示值； 标准器在被测点上的示值；3. 输入量的标准不确定度的评定3.1输入量的标准不确定度u ()的评定3.1.1输入量的标准不确定度u ()的评定输入量的标准不确定度的主要来源是压力模块及压力校准器F718的测量最大允许误差，压力模块的精度等级为0.05级，最大量程为(07) MPa，所以半宽度= 0.05%7 MPa = 0.0035 MPa，在区间内可认为服从均匀分布，取= ，可按B类不确定度评定。所以u () = 0.00202MPa0.0020 MPa3.1.2输入量的标准不确定度u ()的评定输入量的标准不确定度的主要来源是压力模块及压力校准器F718本身显示值的数字变化，其值由经验数据得知约为=0.0001MPa，在区间内可认为服从均匀分布，取= ，可按B类不确定度评定。所以u () =0.MPa3.2输入量的标准不确定度u ()的评定3.2.1输入量的标准不确定度u ()的评定输入量的标准不确定度的来源是被检表的测量不重复性，可以通过连续测量得到测量列，采用A类方法进行评定。选用一块稳定性高、重复性好的量程为(06) MPa，准确度等级为0.25级的精密压力表(编号为2006.12.151)，在被检表接近测量上限处（5.00 Mpa），等精度重复检定10次，所得数据如下表所示：检定次序12345678910检定结果MPa5.008 5.010 5.012 5.012 5.012 5.010 5.010 5.008 5.012 5.012 由此数据得到标准偏差s为s = 0.0016MPa实际测量情况，在重复性条件下测量2次，以2次测量算术平均值为测量结果，则可得到u () =0.0012MPa3.2.2输入量的标准不确定度u ()的评定输入量的标准不确定度的主要来源是压力校验台的稳定性，其值由压力校验台的分辨率0.5kPa,得知约为=0.0005MPa，在区间内可认为服从正态分布，取=3，可按B类不确定度评定。所以u () =0.00017MPa3.2.3输入量的标准不确定度u ()的评定 输入量的标准不确定度的主要来源是读数对测量结果的影响，其值由经验数据得知约为= 0.002 MPa，在区间内可认为服从正态分布，取=3，可按B类不确定度评定。所以u () =0.00067 MPa3.2.4输入量的标准不确定度u ()的评定输入量的标准不确定度的主要来源是由于操作方法引入的，其值由经验数据得知约为= 0.001MPa，在区间内可认为服从正态分布，取=3，可按B类不确定度评定。所以u () =0.00033 MPa 4. 合成标准不确定度的计算 因各输入量彼此独立不相关，灵敏系数均取1，所以合成不确定度为：=0.0025 MPa5. 扩展不确定度的确定扩展不确定度U(取=2)为：U = 20.0025=0.005MPa6. 测量不确定度报告本数字压力标准装置示值误差测量结果的扩展不确定度(=2)为U = 0.005MPa7. 结论此被检精密压力表的测量范围(06)MPa，精度等级0.25级，其最大允许误差的绝对值为0.015 MPa，而本检定装置的示值误差的扩展不确定度为U =0.007MPa，则；0.0050.015 因此，本检定装置用于检定精密压力表是能够满足要求的，其检定方法可行。 九、计量标准的测量不确定度验证选用一块稳定性高、重复性好的量程为(06)MPa的精密压力表(编号为2006.12.151)作被检对象，用本标准装置按规程规定的检定项目进行检定，检定点5.00MPa误差中的最大值记为a。再将此精密压力表送上级计量检定机构检定，检定该点误差中的最大值记为b。将检定结果填入下表，并求出二者的差值|a-b|，作为本装置的测量不确定度验证数据。本装置检定结果a(MPa)5.012上级部门检定结果b(MPa)5.014二者差值|a-b|(MPa)0.002由上可知，|a-b| = 0.002MPa，小于本装