八、测量不确度评定 数字压力校验仪不确定度与精密压力表相同: 10、现以0.05级ZHK-7221(0~1.6)MPa数字压力校验仪为例。 10、1选用1.0级的工作压力表一只(NO:201),测量上限1.6MPa,在相同的正常工作条件下对1.0 MPa示值检测点上,检定测量10次,各次测得值列表如: 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 测得值 0.996 0.995 0.996 0.996 0.997 0.996 0.996 0.996 0.997 0.996 S?10?(xi?1i?x)210?1==±0.00057(MPa) 则标准不确定度: S 0.00057 = u 1’= 2 2 10、2检定温度与标准温度偏差引入的标准不确定度u 2’。JJG52—2013规定,检定压力表的环境温度为(20±5)℃,温度的变化为t=±5℃,取半宽5℃温度变化,均匀分布,K为弹簧式压力表的温度弹性膨胀系数,Kt=0.0004/℃,则 K(25-20)×1.6 0 0.0004(25-20)×1.6 = u 2’= 3 3 10、3 对被检表示值估读误差引入的标准不确定u 3’,根据JJG52—2013规定,压力表的示值应按分度值的1/5估读。该误差服从均匀分布,故: u ’ (1/5 ×0.02) =0.0023(MPa); 3= 3 10、4数据修约取舍误差,引入的标准不确定度与5、6相同, u 4’=0.0029(MPa); 10、5由数字压力校验仪的检定证书可知,该表的示值误差不超过1.6×(±0.05%)=±0.0008 MPa,服从正态分布,故u 5’估算为 u 5 ’= 0.0008/2.58 =3.1×10-4(MPa); 14
=4.0×10-4(MPa); =0.0018(MPa)
八、测量不确度评定 11、标准不确定度一览表: 标准不确定度分量 u 1 u 2 u 3 u 4 u 5 12、合成标准不确定度: uc= u 12+u 22+u 32+u 42+u 52 = (4.0×10-4)2+0.00182+0.00232+0.00292+(3.1×10-4)2 =0.0041(MPa)。 8、扩展不确定度U: 取包含因子k=2, U= kuc=2×0.004=0.0082(MPa) 9、相对扩展不确定度 Urel=0.0082/1=0.0082≈0.8% 15
标准不确定 来源 示值重复性 环境温度影响 估读误差 修约取舍 标准不确定度 灵敏系数 1 KP 1 1 1 标准不确定度分量(MPa) 4.0×10-4 0.0018 0.0023 0.0029 3.1×10-4
九、计量标准的测量不确定度验证 选一块1.6级,测量上限为1.6 MPa的工作压力表,由本所精密压力表NO:274,0.4级,测量上限1.6 MPa和揭西计量所精密压力表NO:4593,0.4级,测量上限为2.5 MPa,分别进行6次同示值的检测,两组测量对比列表如下: 序号 1 2 3 4 5 6 比对结果|Y1-Y2|=0.009 (MPa) 两精密压力表的扩展不确定度: 2a 2×0.0064 U1= = 3 3 2a 2×0.01 U2= = 3 3 U12 +U22 = (0.00739)2+(0.01155)2 =0.0137(MPa) 故:|Y1-Y2|≤ U12 +U22 0.009 ≤ 0.0137 即此标准装置的不确定度得到验证。 16
压力示值 (MPa) 1 1 1 1 1 1 Y1 NO:274 Y2NO:4593 测得值 测得值 (MPa) (MPa) 1.000 1.000 1.001 1.002 1.001 1.002 1.000 1.000 1.000 1.010 1.010 1.010 对比结果 (MPa) 0.0 0.0 +0.001 -0.008 -0.009 -0.008 =0.00739 (MPa) =0.01155(MPa)
九、计量标准的测量不确定度验证 选一块1.0级,测量上限为0.6 MPa的工作压力表,由本所数字压力 校验仪NO:1603160110,0.05级,测量上限0.6MPa和**计量所数字压力表NO:1552452,0.05级,测量上限为0.6 MPa,分别进行6次同示值的检测,两组测量对比列表如下: 序号 压力示值 (MPa) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 Y’1 NO:1603160110 测得值 (kPa) 500.02 500.04 500.01 499.97 500.06 500.02 Y’2 NO: 1552452 测得值 (kPa) 499.99 500.01 500.03 499.97 499.94 499.99 对比结果 (kPa) +0.03 +0.03 -0.02 0.00 +0.02 +0.03 1 2 3 4 5 6 比对结果|Y’1-Y’2|=0.03( kPa)=0.00003(MPa) 两精密压力表的扩展不确定度: 2a 2×0.0003 U’1= = 3 3 2a 2×0.0003 U’2= = 3 3 U’12 +U’22 = (0.000346)2+(0.000346)2 = 0.000489(MPa) 故:|Y’1-Y’2|≤ U’12 +U’22 0.00003 ≤ 0.000489 即此标准装置的不确定度得到验证。 17
= 0.000346(MPa) = 0.000346(MPa)