1、測量方法:通過公升壓和降壓兩個環節,將被測點壓力表在各個檢定點與標準壓力表比較,逐點讀取被檢壓力表示值,此時被檢壓力表指示值與標準壓力表指示值之差為被檢壓力表示值誤差。
被測物件:4mpa、1.6級工業用壓力表。
測量標準:三等活塞式壓力計
2、數學模型:δ=p被-p標
式中:p被——被檢壓力表在被測點上的示值。
p標——標準器產生的壓力值。
3、輸入量的標準不確定度評定:
3.1輸入量的標準不確定度u(p被)的評定:
輸入量p被的標準不確定度的**主要是被檢壓力表的測量不重複性,可通過連續測量得到測量列,採用a類方法評定,對一塊0一6mpa、1.6級壓力表在4.0mpa檢測點做12次重複測量所得資料如表1所示:
表1測量列
其平均值:被=4.028mpa;單次標準差(t分布);
s==0.031mpa
任意選取3塊同型別壓力表每塊各在2.0mpa、4.0mpa、6.0mpa點連續測量10次,共得9組測量列,每組測量列分別按上述計算得到單次試驗標準差如表2所示
合併樣本標準差:sp==0.031mpa
表2、m組試驗標準差計算結果:(mpa)
實際測量情況為重複性條件下測量2次,以2次測量算術平均值為測量結果得:
u(p被)==0.0239mpa,自由度γ(p被)=9×(10-1)=81
3.2輸入量的標準不確定度u(p標)的評定
輸入量p標的標準不確定度的**主要是標準活塞壓力計的不確定度和活塞壓力計下端與被測表軸心的高度差,溫度,空氣密度引起的測量誤差
3.2.1輸入量u(p標1)的評定:
標準活塞式壓力計的允許誤差由檢定證書中給出其值為:±0.2%,而且區間內分布屬均勻分布,包含因子為可按b類評定:
α=0.2%×4=0.008mpa
u(p標1)=α/k=0.008/=0.0046mpa,估計90%可靠
故自由度γu(p標1)=50
3.2.2輸入量△u(p標2)的評定:
由於活塞壓力計下端麵與被檢壓力表指標軸的高度差,實測時為120mm,△h取12mm,故α=ρ△h=0.86×9.80105×1.2×10-4mpa=1.01×10-3 mpa
式中:ρ-油介質的密度為0.86×103kg/m3
當地的重力加速度為9.80105m/s2
屬於均勻分布,k=,標準不確定度
u(p標2)=1.01×10-3 /=5.8×10-4 mpa,自由度γu(p標2)=50
3.2.3溫度影響的標準不確定度的評定
實際控制溫度為(20±5)℃,則壓力的改變為
△p=p0(α+β)(t-t0)=1.2×10-3mpa
式中:p0—檢定點壓力mpa
α—活塞槓膨脹係數α=3×10-5/℃
β—活塞筒膨脹係數β=3×10-5/℃
t=(20±5)℃ t0=20℃
則溫度影響的誤差為1.2×10-3mpa,屬於均勻分布,k=3
u(p標3)=1.2×10-3/1.73=6.9×10-4 mpa,估計90%可靠,故自由度γu(p標3)=50
4、合成標準不確定度評定:
4.1標準不確定度一覽表如表3所示:
表3標準不確定度
4.2合成標準不確定度的估算
輸入量rx,rs彼此獨立不相關,所以合成標準不確定度可按下式得到:
uc =2.43×10-2 mpa
合成不確定度的有效自由度為
γeff=uc4/∑ui4/vi4=79.92,取γeff=80
5、擴充套件不確定度評定
擴充套件不確定度 u95rel=2.01 ×2.43×10-2=0.49mpa 置信概率為95%,γeff=80
6、計量標準最佳檢驗能力分析
標準器及配套裝置的合成不確定度為
uc=4.7×10-3mpa
擴充套件不確定度為u95=k×u=9.4×10-3mpa
相對擴充套件不確定度為urel=u95/4=0.24%
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