壓力控制器設定點誤差測量不確定度的分析研究

(廣西壯族自治區計量檢測研究院 廣西 南寧 530007)

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壓力控制器設定點誤差測量不確定度的分析研究

黃偉

(廣西壯族自治區計量檢測研究院廣西南寧530007)

本文主要對壓力控制器設定點誤差的不確度進行具體分析，識別檢測結果不確定度的來源，明確評定方法，為實際檢測結果提供不確定度依據。

壓力變送器；誤差來源；不確定度評定

一、概述

1.評定依據：JJG1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》

2.測量依據：參考JJG544-2011《壓力控制器計量檢定規程》

3.測量環境條件：溫度(20±5)℃，相對濕度：(45%～75%)RH。

4.計量標準：數字壓力計，量程(0～2.5)MPa、準確度0.05級。

5.被測對象：壓力控制器，量程(0～2.5)MPa,準確度0.5級，設定點可調，切換差不可調，設定點為0.5MPa。

6.測量方法：按規程要求，實際測得的上(下)切換值平均值與選定的設定值之差與量程這比的百分數為設定點誤差。若控制器的設定值控制的是上切換值，則設定點誤差為實測的上切換值平均與設定值之差。若控制器的設備值控制的是下切換值，則設定點誤差為實測的下切換值平均值與設定值之差。

7.評定結果的使用：符合上述條件下的壓力控制器，一般可直接使用本不確定度的評定結果。

二、數學模型

式中:δ——設定點誤差

S——設定點(值)，常數

P——控制器量程，常數

三、測量不確定度來源

測量不確定度來源主要有以下幾個方面：

(1)標準器準確度引入的不確定度u1

(2)標準器分辨率引入的不確定度u2

(3)被測壓力控制器示值誤差重復性引入的不確定度u3

四、不確定度分量的評定

(一)標準器準確度引入的不確定度u1

=0.0007(MPa)

(二)標準器分辨率引入的不確定度u2的評定

(三)由多次測量的重復性引入的不確定度u3，采用A類評定

對一塊(0～2.5)MPa，準確度等級為0.5級的壓力控制器在0.5MPa點作5次正反行程重復性測量，計n=10

檢定數據如下表： MPa

平均值為：0.612MPa

實驗標準差：用貝塞爾公式算得單次實驗標準差s(服從t分布)為:

實際使用時為三次數值的平均值，故

=0.0003(MPa)

五、不確定度合成

以上不確定度分量認為相互獨立。故：

合成不確定度

=0.0008(MPa)

六、擴展不確定度

U=ku

=2×0.0008

=0.0016(MPa)

相對擴展不確定度Uref=0.0016/2.5×100%

=0.064%

相對擴展不確定度小于MPEV的1/3(0.16%)，符合檢定要求。

[1]JJG 1059.1-2012.測量不確定度評定與表示.

[2]JJG 882-2004.壓力變送器檢定規程.

黃偉(1977.12-)，男，壯族，廣西南寧人，廣西壯族自治區計量檢測研究院，本科學歷，工程師，研究方向：壓力計量。