校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試cmc表示方式的修訂

校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試cmc表示方式的修訂

1測(cè)量總結(jié)1.1測(cè)試對(duì)象壓力變差器的極限為200ma。電流輸出為4.20ma。校正等級(jí)：0.05級(jí)及以下。1.2測(cè)量基礎(chǔ)依據(jù)JJG882-2004《壓力變送器》。1.3環(huán)境條件溫度(20±5)℃;相對(duì)濕度45%～75%。1.4數(shù)字過流壓檔檢測(cè)結(jié)果1)活塞式壓力計(jì),測(cè)量范圍0.1～200MPa,其最大允許示值誤差為±0.005%;2)數(shù)字多用表直流電壓檔,最大允許示值誤差為±(0.003%讀數(shù)+50μV);3)100Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻,最大允許示值誤差±0.01%。1.5壓力變送器電流輸出值將壓力變送器與測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的輸入端連接,電流輸出端與數(shù)字多用表與標(biāo)準(zhǔn)電阻組合回路相連。在活塞上加上產(chǎn)生需要壓力的砝碼,使活塞升到工作位置,這時(shí)數(shù)字多用表的電壓擋顯示相應(yīng)的電壓輸出值,此電壓值與標(biāo)準(zhǔn)電阻的電阻值的比值即壓力變送器電流輸出值。以下評(píng)定過程是以一臺(tái)0.05級(jí)0～16MPa的壓力變送器為例。2建立數(shù)學(xué)模型，列出不確定傳播規(guī)律2.1vr-mpm變送器輸出電壓變送器輸出電流測(cè)量的數(shù)學(xué)模式為ΔI=VR?(Impm?p+I0)ΔΙ=VR-(Ιmpm?p+Ι0)式中:ΔI為變送器的輸出電流誤差;V為變送器輸出電壓值;R為標(biāo)準(zhǔn)電阻值,100Ω;Im為變送器電流輸出量程;p為變送器輸入壓力值;pm為變送器壓力輸入量程;I0為變送器輸出起始值。2.2不確定傳播規(guī)律uc2=[c1u(V)]2+[c2u(p)]2+[c3u(R)]2uc2=[c1u(V)]2+[c2u(p)]2+[c3u(R)]22.3輸入壓力和變送器輸出誤差輸入電壓對(duì)變送器輸出誤差的靈敏系數(shù)為c1=?ΔI?V=0.01Ω?1c1=?ΔΙ?V=0.01Ω-1輸入壓力對(duì)變送器輸出誤差的靈敏系數(shù)為c2=?ΔI?p=?Impm=?1mA/MPac2=?ΔΙ?p=-Ιmpm=-1mA/ΜΡa標(biāo)準(zhǔn)電阻對(duì)變送器輸出誤差的靈敏系數(shù)為c3=?ΔI?R=?VmR2=?0.2mV/Ω2c3=?ΔΙ?R=-VmR2=-0.2mV/Ω23不確定的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)3.1輸入流量v的不確定度uv的評(píng)估輸入量V的標(biāo)準(zhǔn)不確定度來源有數(shù)字多用表的直流電壓擋示值誤差測(cè)量不確定度u(V1)和測(cè)量重復(fù)性u(píng)(V2)。環(huán)境溫度影響可忽略。3.1.1擋值對(duì)比的標(biāo)準(zhǔn)u(V1)的主要來源是數(shù)字多用表的直流電壓擋示值誤差,因此應(yīng)采用B類方法進(jìn)行評(píng)定。數(shù)字多用表的直流電壓擋最大允許示值誤差為±(0.003%讀數(shù)+50μV),壓力變送器的輸出電流的最大值為20mA,在100Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻上電壓為2V,所以區(qū)間半寬度a=2V×0.003%+0.00005=0.00011V。在區(qū)間內(nèi)服從均勻分布,k=3√k=3,所以u(píng)(V1)=ak=0.064mVV1)=ak=0.064mV3.1.2pa測(cè)試次數(shù)本例在壓力變送器的最大壓力16MPa下對(duì)其相應(yīng)的輸出電壓進(jìn)行重復(fù)測(cè)量10次。其標(biāo)準(zhǔn)差s=0.042mV,故u(V2)=0.042mV3.2區(qū)間半寬度a輸入量p的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的主要來源為0.005級(jí)活塞式壓力計(jì),其最大允許示值誤差為±0.005%,所以區(qū)間半寬度a=(0.005%×16MPa)=0.0008MPa在區(qū)間內(nèi)可認(rèn)為服從均勻分布,k=3√k=3,所以u(píng)(p)=ak=0.00046MPap)=ak=0.00046ΜΡa3.3區(qū)間半寬度a輸入量R的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的主要來源為0.01級(jí)標(biāo)準(zhǔn)電阻,其最大允許示值誤差±0.01%,所以區(qū)間半寬度a=(0.01%×100Ω)=0.01Ω在區(qū)間內(nèi)可認(rèn)為服從均勻分布,k=3√k=3,所以u(píng)(R)=ak=0.006ΩR)=ak=0.006Ω4不確定的標(biāo)準(zhǔn)組件表5對(duì)于具有不同組合度的rcc評(píng)估因各輸入量彼此獨(dú)立,所以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc為=0.0015=0.0015mA6擴(kuò)展不確定的確定取k=2,則擴(kuò)展不確定度為U=0.0015mA×2=0.003mA7測(cè)量不確定度根據(jù)規(guī)程的規(guī)定,常規(guī)校準(zhǔn)應(yīng)對(duì)壓力變送器的輸出電流4,8,12,16,20mA共5個(gè)點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)。其測(cè)量不確定度見表2。0.005級(jí)活塞式壓力計(jì)標(biāo)準(zhǔn)裝置的測(cè)量范圍為0.1～200MPa,由于在此范圍內(nèi)上述三個(gè)分量基本相同,因此對(duì)0.1～200MPa測(cè)量范圍內(nèi)的測(cè)量不確定度評(píng)定見表3。8被校壓力變送器0.05級(jí)的壓力變送器是使用0.005級(jí)活塞式壓力計(jì)標(biāo)準(zhǔn)裝置(測(cè)量范圍0.1