水表示值誤差的測量結果不確定度評定

龍葆康

（廣東省高要市質量技術監督檢測所，廣東 高要 526100）

1 概述

1)測量方法：依據JJG162—2009《冷水水表》檢定規程。

2)環境條件：水溫在（10～30）℃范圍內檢定時，檢定結果不作修正，但檢定過程中水溫變化不能大于5℃。

3)測量標準：準確度為0.2級的水表檢定裝置。

4)被測對象：測量范圍口徑：（φ15～φ50）mm，準確度為2級的水表。

5)測量過程：采用靜態容積法檢定水表的示值誤差。即將流經水表的水量注入經法定計量檢定機構檢定合格的標準工作量器內，以靜態方式測得容器中的水量，并與水表的水量示值進行比較，以此確定水表的示值誤差。每一臺水表均應在常用流量、分界流量和最小流量三個流量點進行檢定，其示值誤差均不應超過檢定規程的規定。

6 ) 評定結果的使用；對符合上述條件的測量，評定示值誤差測量結果的不確定度時，一般可直接使用。

2 數學模型

3 輸入量的標準不確定度評定

輸入量的標準不確定度的來源主要有兩方面：

（2）水表檢定裝置體積值的測量不確定度

3.1 輸入量V的標準不確定度的評定

3.1.1 輸入量可從重復性實驗中得出，屬A類不確定度分量

為了獲得測量重復性引入的標準不確定度，在相同條件下，對一個2級水表在常用流量下，短時間內連續測量共10次，測量結果如下：

?

被測水表的最小檢定分度值為0.05L，讀數分辨力為其分度值的1/5，即0.01L，則不確定度區間半寬為0.005L，設測量為100 L，按均勻分布計算，

由于重復性分量包含人員讀數引入的不確定度分量，為避免重復計算，只計最大影響量舍棄 。

3.1.3 水壓波動引起的不確定度，用B類標準不確定度評定。

檢定規程規定，水壓應不大于水表的最大工作壓力，同時滿足測試水表壓力損失的要求。對普通用途的冷水水表, 要求該壓力在0.1 MPa至1.0MPa之間。通過以旋翼濕式水表進行水壓關系試驗，當水壓從0.2 MPa變化至0.8MPa時，測得常用流量點的示值誤差最大偏移±0.06%，將其變化視為均勻分布,得

3.2 輸入量標準不確定度分量

3.2.1 由水表檢定裝置工作量器容積示值誤差引起的不確定度可用B類方法進行評定

根據檢定證書的信息知道，水表裝置擴展不確定度為0.2%，包含因子k=2.57，故：

3.2.2 介質溫度、環境溫度對工作量器影響不確定度分量檢定規程規定：檢定在介質水溫（10～30）℃范圍內進行，一次測量過程中的水溫變化不超過5℃。由于工作量器的實際容積 與水溫相關，若不對量器中水體積的溫度修正，就會給測量結果帶來誤差。在實際操作時，通常沒有對工作量器內的水溫進行測量，供修正使用，這樣，可將介質溫度變化視為區間半寬為2.5℃的均勻分布，則有工作量器體積的變化為：

4 合成標準不確定度的評定

4.1 傳播系數

4.2 標準不確定度一覽表

?

4.3 合成標準不確定度

5 擴展不確定度的評定

6 測量不確定度的報告與表示

測量范圍為（φ15～φ50）mm的水表示值誤差測量結果的擴展不確定度為【參考文獻】

[1] 詹志杰、趙建亮，中華人民共和國國家計量檢定規程《冷水水表》[S] ，JJG162—2009；

[2] 葉德培、趙峰，中華人民共和國國家計量技術規范《測量不確定度評定與表示》[S] ，JJF1059.1—2012。