压力表测量不确定度评定

1、压力表测量不确定度的评定1 概述测量依据JJG52-1999弹簧管式一般压力表压力真空表和真空表检定规程环境条件a、温度：（20 ± 5）Cb、湿度：w 85%c、气压：大气压d、静置：2h以上测量标准级（0 40） MP精密压力表被检对象级（0-10）MPa单簧管式一般压力表测量过程通过升压和降压两个循环将被测压力表在各检定点与标准器比较，读取被 检表示值。此时被检表示值与标准器产生的标准压力值之差值即为被检压力表 的示值误差。2 数学模型 P=P-Ps式中： P-被检表的示值误差；Pi- - - 被检表检定点的压力示值；Ps-标准器检定点的压力值根据数学定义，灵敏系数就是对数学模

2、型表达式的各分量求偏导，即：Ci丄1Xi则：Cpi -PP 1cps -pP 13各分量的相对标准不确定度的分析计算被检表示值相对标准不确定度分量（1）重复性的影响取一只级，（010）MPa最小分度值为MPa勺弹簧管式一般压力表，对该 表进行全量程的检定，选取示值误差最大点 8MPa在该点重复测量10次，以该 点的测量重复性来估算其相对标准不确定度。如表 1所示：表1测量重复性一览表次数P (MPa)Vi (MPa)2 2Vi (MPa)164 x 10-6264 x 10-63-664 x 104-664 x 1051024 x 1066-664 x 10764 x 10-6864 x 10

3、-69-664 x 10101024 x 10-610P 8.008 MPaVi2560 10i 1V：Vi526实验标准偏差为：S11 i1. i12560 100.0169 MPa；n 1.10 1彳9相对标准不确定度为：S1.1U1.1100%°.°169 100%0.169%P10温度的影响根据规程的规定，检定弹簧管式一般压力表的温度范围为(20± 5)C，温度对被检表的影响，其表达式为：=kP（ t-20 ）:误差k:温度影响系数k=CP：量程从表达式可以看出，误差的分布服从均匀分布，以半区间计算:a 1u12 早一 100%.3 P5kPP3100%5

4、 0.0004x3100%=%(3) 示值变动量的影响根据JJG52-1999检定规程的规定，示值变动量的最大允许值为允许基本误差的一半，其分布也属于均匀分布，以全区间计算：U1.3a 丄 100%、3 P1 1P 1.6%2 2173p1.6%43=%(4) 估读的影响对于指针类的刻度仪表，要求估读至最小分度值的1/5 ,由于操作者的习惯视力及指针与刻度盘间有距离，视线可能产生偏角，因此，估读误差同样以士 1/5分度值估计，该误差分布同样服从均匀分布，以半区间计算：a 1山 4100%. 3 P10.01 - d51一 10.01 - * =%标准器的相对标准不确定度 对标准表而言，其概率分

5、布服从正态分布(给定置信概率 P二，则查表得100%3 2.5=%(5) 数据修约的影响根据规程规定，检定结果要求修约至被检表的估读值(即最小分度值的1/5 )，其修约误差则为估读值的1/2，也服从均匀分布，以半区间计算：U1 5 100%1 100%P3 Pk=即:U 1U2100%k P0.25% 2.512.582.5=%5标准不确定度分量一览表， 见表2表2 标准不确定度分量不确定度来源评定分布CiUi(% )2 2“/2Ci Ui (%)示值重复性At分布17环境温度B均匀分布1变动量B均匀分布1估读误差B均匀分布1数据修约B均匀分布1U2标准器B正态分布-16相对合成标准不确定度!2 2 2 2 2 2 Ucrel. U1.1U1.2U1.3U1.4U1.5U2.0.0324 0.014