精密压力表标准装置技术报告

1、计量标准技术报告计量标 准名称精密压力表标准酬计量标准负责人石毅建标单位名称（公章）南宁铁路局南宁机务段填写日期2017 年11月10日目 录一、建立计量标准的目的二、计量标准的工作原理及其组成三、计量标准器及主要配套设备四、计量标准的主要技术指标五、环境条件六、计量标准的量值溯源和传递框图七、计量标准的重复性试验八、计量标准的稳定性考核九、检定或校准结果的测量不确定度评定十、检定或校准结果的验证十一、结论十二、附加说明一、建立计量标准的目的为了在南宁机务段计量室开展精酥力表的检定工作，使生产中精密压力表的®确度和有效期得到 保证，保障量值的准确可靠，使精密压力表标准装置有连卖有效的

2、检定或校准证书，申请精密压力表标 准装置标准复核。、计量标准的工作原叫组成袖密压力表标准装置燧一般压力表的:作原理如下图所示图中：1 一标准表 2 被检表3压力表校验器标准表与被检表安装在压力表校验器的表座上，两表座用管路连通，管内注入液态工质，两表的弹簧管内腔与管路 形成密闭容器，用压力表校验器对工质施加压力，根据帕斯卡定律，标准表与被检表将承受同样的压力，两表压力示值 之差，就是被检压力表的示值误差。当标准表与被检表安装在压力表校验器上，其受力点不在同一水平面时，被检表所受压力等于标准表所指示压力加上高 度差所带来的附加液柱压力。三、计量标准器及怏配套设备计 量 标 准 器名 称型 号测量

3、范围不确定准确度等级或最大允许误差制造厂及出厂编号检定或校准 机构检定周期或 复校间隔标力表0.25MPa0-0.25MPa0.4级上海自动化仪表厂309712个月标力表0.4 MPa0-0.4 MPa0.4级上海自动化仪表厂16012个月标力表0.6 MPa0-0.6 MPa0.4级上海自动化仪表厂24912个月标力表1.0 MPa0-1.0 MPa0.4级上海自动化仪表厂780812个月标力表1.6 MPa0-1.6MPa0.4级上海自动化仪表厂238412个月标力表2.5 MPa0-2.5MPa0.4级上海自动化仪表厂471812个月标力表4 MPa0-4MPa0.4级上海自动化仪表厂2

4、20412个月标力表25 MPa0-25 MPa0.4级上海自动化仪表厂063312个月标力表40 MPa0-40 MPa0.4级上海自动化仪表厂216012个月标力表60 MPa0-60 MPa0.4级上海自动化仪表厂57012个月主要压力表氧气表两用检查器LYL-6000-60 MPa/徐州标准计量技术开发所146/配套设备四、计量标准的主要技术指标精密压力表测量范围:0-60MPa准确度等级0.4级五、环境条件序号项目要 求实际情况结论1温度(20±5) C(15-23) C合格2湿度W85%RH(50-70)%RH合格3环境压力大气压压合格六、计量标准的量值溯源和传递框图级

5、计 量 器 具级 计 量 标 准 器 具活塞?准确度等级2裂 占"U:压力计篇质量技术监督所测量范围：（060 准确度等级0.4场1)MPaF工作压力表测量范围：（060） MPa准确度等级：1.6级及以下本 单 位 计 量 标 准 器 具七、计量标准的重复性试验标准装置精密压力表型号25MPa编号0633对象普通压力表型号25MPa编号6779测量参数压力表示值测量点10 MPa温度(15-23) C湿度(50-70)%RH2010 年5月19日 MPa2011 年5月 20日 MPa2012年5月18日 MPa2013年5月20日MPa110.0210.0010.0010.022

6、10.0010.0010.0010.00310.0210.0010.0010.00410.0210.0010.0210.00510.0010.0210.0210.00610.0010.0010.0010.02710.0210.0010.0010.00810.0010.0010.0210.02910.0010.0210.0010.001010.0010.0210.0210.0010.00810.00610.00810.0061110-(X (Xi -x)2i410 -10.01030.009660.01030.00966考核人员复核人员结论：标准装置的重复性S = 0.0103MPa小于不确定度

7、评定中的重 复性数据0.12MPa ,故本计量标准测 量重复性符合要求。八、计量标准的稳定性考核标准装置精密压力表型 号25MPa编 号0633被测对象普通表型 号25MPa编 号6779测:白平心压力表示值测量 点10 MPa测:20172015nT'''2014 年在2016 年年5月19日MPa耳5月20日MPa5月18日MPa5月20日MPa110.0210.0010.0010.02210.0010.0010.0010.00310.0210.0010.0010.00410.0210.0010.0210.00510.0010.0210.0210.00610.001

8、0.0010.0010.02710.0210.0010.0010.00810.0010.0010.0210.02910.0010.0210.0010.001010.0010.0210.0210.0010.00810.00610.00810.006xmax-xmin0.002结论:本计量标准装置x max- X min=0.002，小于计量标准的扩展不确定度（最大允许误差0.1Mpa），计量标准的稳定性 符合要求。考核人员:九、检定或校准结果的测量不确定度评定(一)、压力表检定的不确苣度评定依据JJG52-1999单簧式一般压力、压力真空表和真空檄定规程规定,以弹簧管式精密压力表(以下 简称标准

9、表)作为标准，检定T殳压力表、压力真空表是在被检表带数字的分度线上，以标准表对准检 定值，从被检表上读偏差值。下面以上限4MPa 1.5级T殳压力表，量程相同，准确度0.4级的标准表 为例建立评定不确定度微学模型如下：PS= Pn+Pp+ p 交 hx 106式中：Ps压力表t示值。MP aPn标准精密压力表的示值MPaPp被检压力表读数的偏差值MPap x於h标准表与被检表受压点不在同一水平面产生的附加液柱压力P-压力表校验器如液体工质的密度，本次评定变压撇kg/m 3g检定地点的重力加速度m/s 2h 标褶表与被检表受力点的高度备当标准表受力点高于被检表时正值m(二)、计算各量的估计值本次

10、不确定度评定压力族4MPa选定在中间压力Pn= 2 MP的评定点，故Pn=2 MPaPp未定p= 0.86 x 饱g/m 39.80m/s 2JJG52-1999弹簧管式一般压力表、压力真空表和真空撤定规程要求一般压力表检定时尽:K标准表 与被检表受力点在同一河面上，对液柱附加压力不予修正，因此h的估计值可以认为是零，因调整不 完全准确而实际存在的破作为系统将就导致的不确定度 故h=0(三)、建立合成标准不佩度与各影响量标准不确定度容各影响量互相独立，则有u2c(Ps尸C21U2(Pn)+ C 22U2(Pp)+ C23u2(p ) X 1lf+ C 24U2(0 乂 10- 12 + C25

11、u2(h) 乂 1012灵敏系数：C1=?(PS)/? (Pn) =1C2=?(PS)/? ( Pp)=1C3 = ?(Ps)/?( p)=0C4=?(Ps)/? ( 0 = 0C5 = ?(Ps)/? (h) = pX 如g/(m2s2) (四)、评定各影响量的标准不确定度1、标准表的不确定度标准表的标准不确定度包括以下几个部分1.1 示值误差引入的不确定度U = 4X 0.004 (MPa) =0.016 MPa,u 1.1 (Pn) = 0.016/，3=0.00924( MPa)根据JJG49-1999弹簧管式精密压力表和真空表检定规程规定，检定精密压力表的标准器允许误差绝对值应不大于

12、被检精密表的最大允许误差绝对值的四分之一，则标准表的示值误差的不可信度为25%计算自由度如下自由度 v11=1/ (2X0.252)=81.2 精密压力表对线的不确定度精密压力表对准标准压力值刻线时会产生偏差，其大小不会超过精密压力表指钉宽度与刻线宽度之和的二分之一，现估计为精密表分度值的二十分之一，0.4级上限4 MPa勺精密表分度值为0.02 MPa则此项不确定度为0.001 MPa作三角分布，k=/6U=0.001 MPa U1.2(Pn)=0.001/ V 6=0.000408( MPa)以上估读的不可靠程度耿0%计算得自由度自由度”.2=1/ (2X02)=5.561.3 精密压力表

13、对线时视差引入的不确定度精密表指针到表盘有一图离，对线时将产生视差，视训下式计算 = bxv hx i +(HX n)式中视差B两眼瞳孔间距的二分之一，等于30mm h指针么表盘的距离，等于0.5mm1 标准表分度值，等于 0.02 MPaH眼明视距离，等于 250mmn 表盘最小分度值的实际宽度，等于 1.8mmWJ u1.3(Pn)= 30 X 0.5 X 0.02 / (J6X 250 X 1.8 ) =0.000272 MPa以上估计的不可靠程度330%计算得自由度心1/ (2X03)=5.561.4标准表因使用温度引入的不确定度0.4级精密表检定日怖境温度规定为20± 3C

14、 , 一般压力表检定温度为20± 5C ,现以温度差2c计算其 引入的不确定度如下Ui.4(Pn)= 0.004 X 2X 4=0.0032 MPau i.4 (Pn) = 0.00322= 0.00226 MPa以上估计的不可靠程度330%计算得自由度自由度 ”.4=1/ (2X03)=5.56综合上面四部分可计算，标准表引入的不确定度为u2(Pn) =u 21(Pn)+u 21.2(Pn)+u21.3. (Pn) +u21.4(Pn)u(Pn)= ( 0.00924 2+ 0.000408 2 + 0.000272 2 + 0.00226 2) 1/2 = 0.00952 MPa

15、自由度M =0.00952 4/(0.00924 4/12.5+0.000408 4/5.56+0.000272 4/5.56+0.00226 4/5.56)=14.02、被检表读数引入不确定度2.1 单次读数引入不确定度被检表读数误差取分度使勺五分之一，作三角分布，k=，6,此估读的不可靠程度设为30%U(Pp)=0.1/5=0.02 MPaU2.1(Pp)=0.02/ V 2=0.00816 MPa由不可靠程度30崎，JJF10591999测量不确定度评定与表示，得自国v 2.1=5.562.2 被检表对线重复性在重复性条件下，对被檄在评定点进行十次测量，得娄期如下表，厅P测量值MPa残差

16、MPa残差平方110.020.0063.6E-05210.00-0.0140.000196310.020.0063.6E-05410.020.0063.6E-05510.020.0063.6E-05610.00-0.0140.000196710.020.0063.6E-05810.00-0.0140.000196910.020.0063.6E-051010.020.0063.6E-05合计10.140.00084平均值10.014实验标准差0.789重复性U2.2(Pp) =0.00966/IPa 自由度2.3被检表瞄准时2弓I入的不确定度V 2.2= 9被检表指针到表盘有一图离，对线时将产生

17、视差，视训下式计算 = bx V hx i (Hx n)式中视差B两眼瞳孔间距的二分之一，等于30mm h指针到表盘的距离，等于1mmi -被检表的分度值，等于0.1 MPaH眼明视距离，等于250mmn -表盘最小分度值的实际宽度，等于3mmWJ u 1.3 (Pn) = 30 X 1 X 0.1 / (-6 X 250 X 3) = 0.00163 MPa视差作三角分布，k=，-6,以上估计的不可靠程度取30%计算得自由度”.3=1/ (2X03)=5.56被检表读数偏差的标准掰定度如下：u 2(Pp) =u 21.1(Pp)+U21.2(Pp)+U2 1.3. (Pp)u(Pp)=(0.

18、00816 2+0.00966 2+0.00163 2)1/2 =0.0128 MPa自由度边=0.0128 4/(0.0016 4/5.56+0.00966 4/9+0.00163 4/5.56)=14.93、标准表与被检表安装高度不一致引入的不脸度本次评定所用精密表 150mm被检表100mm在压力表校验器上安装时例表的受压点存在高度差，现估计最大为两表半径差，h25mm0.0025m乍均匀分布，k=V,不可靠程度仍定为 30%U (h) = 25mm0.0025mu(h)=0.025/，3=0.0144(m)计算得自由度自由度七=1/ (2X03=5.56计算液柱高引入不确定度的灵敏系数

19、如下:60 (kg/吊)液体密度 p =0.86 X 1重力加速度g=9.8m/s2C5=?(Ps)/? (h) = p x(kg/(m 2.s2)= 860 x 9.8 8428kg/(m 2.s2)5、重力加速度与液体密度引入的不确定度分量影响很小，本次评定不计 （五）、标准不确定度分:ir览表：自变量标准不确定度 U（Xi）不确定度来源标准不确定度MPa概率分布C=?f/ ?XiCu(Xi)MPa自由度u(Pn)u 1(Pn)U2(Pn)U3(Pn)U4(Pn)标准表示值标准表小误差标准表对线啮标准表对线2 环境温度引入0.009520.009240.0004080.0002720.00

20、22610.0095214.012.55.565.565.56u(Pp)Ui(PP)u 2(Pp)u 3(Pp)被检表对线偏差被检表读数的不确定度被检袭对线的重复性被检袭对线HE0.01280.004080.006320.0016310.012815.45.5695.56u( p)液体密度引入00u(g)检定力to速度入00u(h)标准表与被检表受力点局度差引入0.0144m8428 kg/( m2.s2) 121.6Pa5.56（六）、合成标准不确定度u2c(PS尸C21u2(Pn)+ C 22u2(Pp)+ C23u2(P ) x K12+ C 24u2() 乂 10-12 + C25u2(h) 乂 1012uc(PS)= ( 0.00952 2 + 0.0128 2+ 0+ 0 + 121.6 2X 10-12) 1/2 =0.0159 MPa有效自由度七k0.01594/(0.009524/14.0+0.0128 4/14.9+ ( 121.6 X 付)4/5.56 =27（七）、有效自由度：自由度七户27,概率