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压力变送器现场检定结果的测量不确定度评定分析作者：陈平来源：《商情》2017年第02期（中国原子能科学研究院核技术应用研究所）本文概述了压力变送器现场检定及其不确定度评定对实际工作的影响和意义，针对现场检定的两台编号为：C011、C013；型号为：1151的压力变送器进行了测量不确定度评定分析并对检定结果进行比并给出有针对性的检定方案，为压力变送器现场检定提供了更为便捷、更加有针对性的检定结果和可靠测量。
压力变送器计量检定现场检定测量不确定度一、压力变送器现场检定及其不确定度评定对实际工作的影响和意义使用现场压力校准仪在生产和工作现场对压力仪表、压力变送器及压力测量控制系统进行校准的数据能够代表生产和工作现场真实运行的情况，减少和避免了环境及工作条件不同而引起的误差，提高了检定和校准的准确度，保证了生产产品的质量，并且提高了工作效率。
对现场压力变送器检定结果进行不确定度分析也是至关重要的，其表征现场复杂情况对测量结果可信性、有效性的怀疑程度或不肯定程度的影响，对标准器及配套设备的选定、环境条件限定等都息息相关。
二、压力变送器现场检定结果的测量不确定度评定对现场一块0.5级、量程（0～7.5）kPa的压力变送器进行现场检测并对测量结果进行了不确定度的分析评定。
（环境温度：28℃相对湿度：50%）计算如下：通过分析得出：由于测量误差的存在，被测量值的不能肯定的程度为不确定度，其表明该结果的可信赖程度。
它是测量结果质量的指标。
不确定度越小，所述结果与被测的真值愈接近，质量越高，其使用价值越高；不确定度越大，测量结果的质量越低，水平越低，其使用价值也越低。
Ure=0.48 %（k=2）一方面便于使用这台压力变送器的人评定其可靠性，另一方面也增强了测量结果之间的可比性。
三、压力变送器现场检定结果的对比分析通过对堆工部22室两台编号为：C011、C013；型号为：1151的压力变送器进行一年的数据监测（每月检定一次，检定12次，每次6组数据），对检定数据（绘制曲线图）进行对比分析，给出仪器不同时间、不同季节、不同温湿度条件下的测量性能、稳定度及准确度情况，给使用者提供合理使用仪器建议根据自身仪器情况制定检定计划。
压力变送器输出电流误差测量结果的不确定度评定1概述1.1测量依据：JJG882—2004《压力变送器检定规程》。
1.2测量环境：温度(20±5)℃；相对湿度45%—75%RH。
1.3测量标准：用活塞压力计和数字万用表作为测量标准。
a)活塞压力计的主要技术指标:测量范围：（-0.1-60）MPa准确度等级：二等b) 数字万用表主要技术指标测量范围：（0—100mA）准确度等级:0.01级1.4被测对象本例评定的对象为差压变送器，差压测量范围（0—60kPa）输出电流为（4—20mA）准确度等级0.5级。
最大允许误差(±0.08mA)。
1.5 测量过程将变送器的压力测量室与活塞压力计相连接，电流输出端与数字万用表仪相连。
向变送器加入相应的压力值，用数字表的电流档，测量相应的电流输出值。
a)按JJG882—2004的检定方法，在测量范围内选择5个测量点，包括上限值和下限值在内基本均等。
测量点为0%、25%、50%、75%、100%。
b)从下限值开始进行上、下行程作为一次循环的测量，计算输出误差，作为测量结果。
2．数学模型: 变送器输出电流测量的数学模型△I = I-(Im /Pm×P +I)式中△I ____ 变送器的输出电流误差；I ____ 变送器输出电流值；I m _______ 变送器输出电流量程；P m________变送器压力输入量程；I0 ________变送器输出电流起始值。
3．输入量的标准不确定度评定3.1输入量I的标准不确定度u( I )的评定输入量I的标准不确定度来源于数字表的电流档测量不确定度u(I1)和变送器电流输出的测量不重复性u(I2 )。
3.1.1数字万用表电流测量档的测量不确定度u(I1)的评定u(I1)的主要来源是数字表的电流测量档最大允许示值误差，因此，应采用B 类方法进行评定。
数字表的电流档最大允许误差为±0.01%量程，变送器的输出电流的最大值为20mA，所以半宽度a=100mA×0.01%=0.01mA。
工作测力仪测量不确定度的评定1 概述1.1 测量依据：JJ G882—2004《压力变送器》检定规程1.2计量标准：数字压力计；数字万用表，测量范围：(0～60)MPa ； (0～3)A准确度等级：0.05级；±0.006%1.3测量方法将压力变送器安装在压力发生器接口上，数字电流表与压力变送器接图(1)所示方法正确接线,待示值稳定后读取数字电流表的示值，然后通过公式计算出压力变送器测量误差。
2.数字模型o I P mP m II I +⋅-=∆)(式中：I ∆—— 压力变送器的输出误差，mA I —— 压力变送器的输出电流值，mAm I ——压力变送器的输出量程，mA P —— 压力变送器的输入压力值，Pa P m ——压力变送器的输入量程，Pa o I ——压力变送器的输出起始值，mA 3. 灵敏系数 67.26161=-=-=∂∆∂=m m P I P I c mA/MPa 12=∂∆∂=IIc 4.标准不确定度的评定.1 数字压力计标准不确定度分量p u 的评定标准压力发生器的输出范围为(0~6)MPa ，最大允许误差为±0.05%FS ，误差概率服从均匀分布，包含因子为37.10017.03/%05.06==⨯=MPa MPa u p kPa 4.2 直流电流表标准不确定度分量1I u 的评定直流电流表测量范围取100mA 时，最大允许误差为±0.006%，误差概率服从均匀分布，包含因子为331046.33/%006.0100-⨯=⨯=mA u I mA4.3 压力变送器输出电流的校准不确定度分量2I u 的评定压力变送器在6MPa 校准点的示值重复性，对压力变送器在相同条件下等精度测量10次，求出标准偏差。
uA s u I 73.22== 5.标准不确定度一览表不确定度汇总表6.合成标准不确定度：uA I u I u p u I u c 33.6)()()()(22122=⋅+=∆ 7.扩展不确定度：6.12)(=∆=I ku U c µA 包含因子k=2 相对扩展不确定度 %08.0%100161026.12=⨯⨯=-relU。
压力变送器测量不确定度的评定1 概述1.1 测量依据JJG882-2004《压力变送器检定规程》。
1.2 环境条件温度(20±2)℃,相对湿度不大于80 %。
1.3 测量标准一等活塞压力计作压力标准器，准确度等级为0.02级。
6位半高性能数字万用表1.4 被测对象准确度等级为0.1级的压力变送器。
1.5 测量过程根据被检仪器的量程不同，用相应范围的，4位半高性能数字万用表作为被检仪表输出信号检测仪器。
检定前，正确安装连接好后，检定系统应预热不少于十五分钟，并连续对被检器预加测量上限（或下限）压力3次。
对于0.1级的压力变送器，应在测量范围内至少均匀或合理地选取6个检定点（包括零点），连续进行3次循环检定，然后根据检测数据按照规程要求评定被检器的各项误差。
1.6 评定结果的使用符合上述条件的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。
2 数学模型（1）0A A d -=δ式中:δ—变送器的基本误差值（mA ）；A d —变送器的实际输出值（mA ）；A 0—变送器的理论输出值（mA ）。
A 0又可分解为:（2）000P P A C A mm∙+=式中: A m —变送器输出量程（mA ）；P m —变送器输入量程（MPa ）；C 0—A 0的起始理论输出值（mA ）；P 0—变送器的输入压力值。
此输入压力值P 0包括两项内容，一项是二等活塞压力计产生的标准压力值P 1 ，另一项是变送器取压口与活塞压力计活塞下缘处不是同一水平面产生静压力差P 2。
P 2表达式为：P 2=ρgh （3）式中:ρ—标准压力计用介质液的密度，0.88*103kg/m 3；g—当地重力加速度，9.8m/s 2；h—被检器取压口中心与压力计活塞下端面的高度差。
那么，式（1）可写成：（4）()01C gh P P A A mmd -+-=ρδ故：()1=∂∂=Iu I c ()()MPa mA P A P u P c m m /5.0321611-=-=-=∂∂=()()1300431.08.9*1088.03216-⋅=⨯⨯-=⋅-=∂∂=m mA g P A h u h c m m ρ3 分量标准不确定度的分析计算选取一只0.1级（0～32）MPa ，输出电流范围为4～20mA 的压力变送器，选用的活塞压力计为1～60MPa 的0.02级活塞压力计。
压力变送器测量不确定度评定及CMC评估本文依据JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》技术规范和CNAS-CL07：2011《测量不确定度的要求》，根据压力变送器测量过程中的各个因素，给出压力变送器测量不确定度的来源和评定方法以及CMC评估。
标签：压力变送器；不确定度；分辨力；CMC1 概述（1）依据：JJG882-2004《压力变送器检定規程》。
（2）测量原理：用测量范围分别为（0～10）MPa、（0～6）MPa、（0～4）MPa、（0～2.5）MPa、（0～1.6）MPa 0.05级数字压力表及（0～20）mA 0.02级数字电流表做标准测量测量范围为（0～pmax）MPa的压力变送器。
2 压力变送器的数学模型3 不确定度来源（1）数字压力表的示值误差及分辨力。
（2）数字电流表的示值误差及分辨力。
（3）不考虑被测变送器的重复性能，数字压力表及数字电流表的重复性引起的不确定度为0。
4 标准的不确定度分析6 CMC评估的结论按照CNAS-CL07：2011《测量不确定度的要求》的规定，实验室应在整个测量范围的CMC进行完整的评估，选择CMC的恰当表示方式。
由结果可以看出，测量结果的不确定度随着被测变送器测量范围与数字压力表测量范围差距的增大而增大，随着被测对象稳定性的增加而减小，因此取数字压力表与被测变送器等量程，且具有较高重复性性能的被测变送器的测量结果：=0.014（mA）k=2 作为压力变送器的CMC能力。
参考文献：[1]JJF1059.1-2012.測量不确定度评定与表示[S].[2]G882-2004.压力变送器检定规程[S].[3]CNAS-CL07：2011.测量不确定度的要求[S].[4]李慎安.测量不确定度理解与应用输入量估计值相关情况下不确定度合成的简化[J].现代计量通讯，2006（01）17-19.[5]李金海.误差理论与测量不确定度评定[M].中国计量出版社，2003（11）.。
0.1级压力传感器的测量结果不确定度评定1. 概述1.1 测量方法: 依据JJG860－2015压力传感器检定规程 1.2 环境条件: 温度:20.5℃,相对湿度:70%RH 1.3 测量标准:1.3.1 0.05级标准活塞式压力计，其最大允许示值误差为：±0.05%,测量范围（0.1-6）MPa ，1.3.2 多功能过程校验仪，电流测量准确度±（0.025%RD+0.005%FS ）；范围（0-24）mA ，分辨力0.001 mA1.4 被测对象:压力传感器（0～6）MPa ；电流输出(4～20)mA ，准确度级别：0.1级 1.5测量过程:将压力传感器的压力端与双活塞式压力计相连，电流输出端与多功能过程校验仪相连，在活塞压力计施加压力，这时多功能过程校验仪的电流档显示相应的电流输出值。
1.6评定结果的使用:在符合上述条件下的测量结果,一般可直接使用本不确定度的评定结果.2. 数学模型传感器输出电压测量的数学模型为：式中：U Δ——传感器的输出电流误差；U ——传感器输出电流值；0U ——传感器电流输出起始值。
m U ——传感器电流输出量程；P ——传感器输入压力值； Pm ——传感器压力输入量程； 3输入量U 的标准不确定度评定3.1.1 输入量U 的标准不确定度)(U u 的评定 3.1.2压力传感器输出电压的测量重复性的)(1U u 评定)(1U u 的主要来源是压力传感器输出电流的测量重复性,可以通过连续测量得 到测量列，采用A 类方法进行评定，对压力传感器（0-100）%的最大压力下，对其相应的输出电流进行重复测量10次，得到测量列：)(o mm U P P UU U +⋅-=∆平均值: ∑11ni i U n U ==单次实验标准差: 1)(2--=∑n U Us i所以，ns U u =)(1 3.1.3多功能过程校验仪电流档测量不确定度)(2U u 的评定)(2U u 的主要来源是多功能过程校验仪直流电流档最大允许示值误差,因此采 用B 类方法进行评定。
压力变送器测量结果的不确定度评定发表时间：2019-09-10T16:37:26.140Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年10期作者：张鑫[导读] 压力变送器的应用在很多工业生产过程中都有着相当重要的意义，在这一个过程中得到的测量结果有一定的不确定度，文章就此进行分析。
国家电投青海黄河电力技术有限责任公司青海西宁 810000摘要：压力变送器的应用在很多工业生产过程中都有着相当重要的意义，在这一个过程中得到的测量结果有一定的不确定度，文章就此进行分析。
关键字：压力变送器；测量结果；不确定性1、前言压力变送器在应用的过程中得到的测量结果如果不能够准确的确定不确定度则会导致后续应用的过程中存在严重的问题，所以需要做好相关的评定工作。
2、概述精密测控技术在国家经济与科技的发展中起着基础作用，在先进制造业技术领域中的应用越来越广泛，目前随着我国国民经济的飞速发展，对精密测控技术的需求和要求也越来越高，出现了许多新的测控需求。
在现代化的工业生产过程中，压力是一个非常重要的参数，它决定了生产的过程是否正常进行，压力与温度、流量一起并称为工业自动化控制的三大要素。
在这种背景条件下，原有的弹性元件式压力表和液体压力计已不能达到人们的使用要求。
因此各种结构和原理的压力传感器涌现出来，在过程控制、压力测量等领域中起到了不容忽视的影响。
目前，随着国民经济的发展，在诸如航空航天、水利水电、武器装备、汽车生产等工业领域里，对压力变送器的测控精度成型以及稳定性能提出了越来越高的要求和期望，因此对压力变送器测量结果的研究具有十分重要的意义和应用价值。
我们以输出信号为电流值的压力变送器为例，按照JJG882-2004《压力变送器检定规程》和JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》的要求进行评定，我使用Const273智能数字压力校验仪通过比较法直接对其进行测量，使用FLUKE 8808A数字多用表采集压力变送器输出的电流信号。
压力变送器的现场检定测量不确度的评定摘要：压力变送器能够对不同介质产生的压力数值进行准确测量，因此在工业生产制造、轨道交通和石油化工等领域被广泛应用。
由于压力变送器需要保证自身的测量精度，因此需要在使用现场进行检定和测量。
本文拟采用同一型号不同编号的两台压力变送器，对其在现场进行精度测量并针对其不确度进行评定，以确保压力变送器在现场进行检定时能够见过效率和精准度。
关键词：压力变送器；计量检定；现场检定；测量不确定度Abstract: pressure transmitter can accurately measure the pressure value generated by different media, so it is widely used in industrial production and manufacturing, rail transit, petrochemical and other fields. Since the pressure transmitter needs to ensure its own measurement accuracy, it needs to be verified and measured on the use site. In this paper, two pressure transmitters with the same model and different numbers are proposed to measure their accuracy on site and evaluate their inaccuracy, so as to ensure that the efficiency and accuracy of the pressure transmitter can be seen when it is verified on site.Key words: pressure transmitter; Metrological verification; Field verification; Measurement uncertainty压力变送器作为一种重要的工业测量仪器，在压力、流量、液位等方面得到了广泛地使用，是实现自动监控的关键技术。
3.环境温度变化引起的标准不确定度u 3的评定 检测时的环境温度为15℃～25℃， 而0.4级精密压 力表的检定温度规定为（20±2）℃，压力表的检定温度 规定为（20±5）℃，检测时的环境温度假设变化5℃，弹 簧管的温度系数k =0.0004℃-1，误差服从均匀分布，包含因子k = 姨 3 ， 则环境温度变化引起的标准不确定 度u 3 为四、标准不确定度汇总表（见表4）表4 25MPa 压力表标准不确定度汇总表5×0.0004×20 u 3= 姨 3=0.023MPa五、合成标准不确定度u c4.精密压力表误差引起的标准不确定度u 4 的评定 测量范围为0～25MPa 的精密压力表的最大允许 误差为Δ=0.4%×25=0.1MP a ，以Δ为分散区间的半宽a ，由于上述4项标准不确定度分量之间不相关，所 以合成标准不确定度u c 为姨1 2 3 4 5按正态分布，置信概率p 取95%，包含因子k 取2，则标 准不确定度u 4 为u c = u 2 +u 2 +u 2 +u 2 +u 2= 姨0.048 +0.058 +0.023 +0.050 a u 4= k= 0.1MPa=0.050MPa22222=0.093MPa 六、扩展不确定度5.压力泵装置高低差引起的标准不确定度u 5 的 评定由于比对试验的传递标准（压力表）与精密压力表 的直径均为150mm ，也都是垂直安装在同一水平上（高 度基本相同）， 即它们的受压点基本在同一水平面上， 所以压力泵装置高低差引起的标准不确定度可以忽 略不计。
采用U=k u c 的方法，取包含因子k =2，则 U=ku c =2×0.093=0.186=0.2MPa 七、测量不确定度报告测 量 范 围 为 0～25MP a 的 传 递 标 准 （ 压 力 表 ）， 在 20MPa 示值点的测量结果为19.9MP a ，则U =0.2MP a ，p = 95%，k =2。
0。
1级压力传感器的测量结果不确定度评定1. 概述1.1 测量方法： 依据JJG860－2015压力传感器检定规程 1.2 环境条件: 温度：20。
5℃,相对湿度：70%RH 1.3 测量标准: 1.3.1 0。
05级标准活塞式压力计，其最大允许示值误差为：±0.05%,测量范围(0.1—6）MPa ，1.3。
2 多功能过程校验仪，电流测量准确度±（0。
025％RD+0。
005%FS ）;范围（0-24）mA,分辨力0.001 mA 1。
4 被测对象:压力传感器（0～6）MPa;电流输出（4～20）mA ，准确度级别：0。
1级 1。
5测量过程：将压力传感器的压力端与双活塞式压力计相连，电流输出端与多功能过程校验仪相连，在活塞压力计施加压力，这时多功能过程校验仪的电流档显示相应的电流输出值。
1.6评定结果的使用:在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。
2. 数学模型传感器输出电压测量的数学模型为：式中：U Δ—-传感器的输出电流误差；U —-传感器输出电流值；0U ——传感器电流输出起始值. m U ——传感器电流输出量程; P ——传感器输入压力值； Pm ——传感器压力输入量程； 3输入量U 的标准不确定度评定3。
1。
1 输入量U 的标准不确定度)(U u 的评定 3。
1.2压力传感器输出电压的测量重复性的)(1U u 评定)(1U u 的主要来源是压力传感器输出电流的测量重复性,可以通过连续测量得到测量列，采用A 类方法进行评定，对压力传感器（0—100）％的最大压力下，对其相应的输出电流进行重复测量10次，得到测量列:)(o mm U P P UU U +⋅-=∆平均值： ∑11ni i U n U ==单次实验标准差: 1)(2--=∑n U Us i所以,ns U u =)(1 3.1.3多功能过程校验仪电流档测量不确定度)(2U u 的评定)(2U u 的主要来源是多功能过程校验仪直流电流档最大允许示值误差，因此采 用B 类方法进行评定。
压力（差压）变送器输出电流误差测量结果的不确定度评定 一、概述1、测量依据：JJG882-2004《压力变送器检定规程》。
2、测量环境：温度(20±5)℃；每10min 变化不大于1℃；相对湿度45%～75%RH 。
3、测量标准：用700P04（0～100）kPa 数字压力计和过程仪表校准器作为测量标准。
4、被测对象被检差压变送器的规格测量范围：（0～100）kPa ； 准确度等级：0.2级 输出电流：（4～20）mA二、数学模型、灵敏度系数和方差变送器输出电流的数学模型：△I = I -(I m /P m ×P +I 0)式中△I 变送器的输出电流误差，mA ； I 变送器输出电流值， mA ；I m mA ； P m 变送器压力输入量程， kPa ； I m mA 。
灵敏度系数为：C 1 =II∂∆∂ =1 C 2 =I I∂∆∂ =1 C 3 =p I ∂∆∂ =mmp I - =- 0.16mA/kPa 方差：因个输入量彼此独立，合成标准不确定度u c (y)为： u c (y) =()[]()[]()[]2320221p u c I u c I u c c c c ++三、输入量的标准不确定度评定1、 输入量I 的标准不确定度u c (I)的评定输入量I 的标准不确定度来源主要是被检压力变送器的测量不确定度，可以通过连续重复测量得到测量列，采用A 类方法进行评定。
在本装置正常工作的条件下，对压力变送器100kPa 点做10次重复测量，得测量列（单位：mA ）19.992,19.995,19.996,19.996,19.996,19.998,19.997,19.998,19.998,19.997 单次测量标准差S 1=21i 1-n )(∑=-NiI I=0.0018mA任意选取3台同类压力变送器，每台分别在0kPa 、25 kPa 、50 kPa 、75 kPa 、100 kPa 处重复性条件下连续测量10次，共得到15组测量列，每组测量列按上述方法计算得到单次实验标准差，如表所示。
压力变送器测量结果的不确定度评定一、概述1.测量依据JJG882-2004《压力变送器》检定规程。
2.测量环境条件温度:20.5℃；湿度:48%RH。
3.主要标准器智能数字压力校验仪(压力测量兼电流测量同时提供DC24V的电压输出)，压力测量准确度:±0.02%FS，范围：（0～2.8）MPa；电流测量准确度:±(0.02%RD+0.003%FS)；范围：（0～30）mA；分辨力为0.001mA。
4.被测对象压力变送器，测量范围:(0～1.6)MPa，准确度等级:0.5级，输出电流:(4～20)mA。
5.测量过程在规定的测量环境条件下，按照JJG882-2004的要求把智能数字压力校验仪和压力变送器安装在同一压力源上，同时连好智能数字压力校验仪和压力变送器之间的连线，输入标准压力值，记下输出的电流值，按公式计算出测量误差。
二、数学模型ΔI=I d-I s式中:ΔI——压力变送器的测量误差，mA；I d——压力变送器的实际输出电流值，mA；I s——压力变送器的理论输出电流值，mA。
即其中式中:I m——压力变送器输出量程值，mA；p m——压力变送器输入量程值，MPa；I0——压力变送器输出起始值，mA。
输出电流对压力变送器输出误差的灵敏系数为输入压力对压力变送器输出误差的灵敏系数为三、标准不确定度分量的评定1.测量电流时引入的标准不确定度(1)由电流输出测量重复性引入的标准不确定度分量输入压力为0.8MPa时，重复性条件下连续测量10次，得到一组测量值(单位:mA)为12.005、12.000、12.005、12.006、12.003、12.007、12.001、12.007、12.001、12.005，则u(I11)=s=0.0026mA（单次测量的最大误差作为判定结果）(2)电流测量分辨力引入的不确定度分量电流测量的最小分辨力为0.001mA，可认为在此区间均匀分布，则JJF1033-2008《计量标准考核规范》C.1.4规定，当重复性引入的不确定度分量大于被测量仪器分辨力引入的不确定度分量时，可以不考虑分辨力引入的不确定度分量(可忽略)。
压力变送器测量不确定度的评定
1概述
1.1测量依据
JJG882-2004《压力变送器检定规程》。
1.2环境条件
温度（20 士2）C ,相对湿度不大于80 %。
1.3测量标准
一等活塞压力计作压力标准器，准确度等级为0.02级。
6位半高性能数字万用表
1.4被测对象
准确度等级为0.1级的压力变送器。
1.5测量过程
根据被检仪器的量程不同，用相应范围的，4位半高性能数字万用表作为被检仪表输出信号检测仪器。
检定前，正确安装连接好后，检定系统应预热不少于十五分钟，并连续对被检器预加测量上限（或下限）压力3次。
对于0.1级的
压力变送器，应在测量范围内至少均匀或合理地选取6个检定点（包括零点），
连续进行3次循环检定，然后根据检测数据按照规程要求评定被检器的各项误差。
1.6评定结果的使用
符合上述条件的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。
2数学模型
占=代一代（1）
式中：3—变送器的基本误差值（mA ；
A—变送器的实际输出值(mA ;
A o—变送器的理论输出值(mA。
A o又可分解为：
A o = Co ・P o (2)
式中:A n—变送器输出量程(mA ;
P m—变送器输入量程(MPa ；
C o—代的起始理论输出值(mA ；P o—变送器的输入压力值。
此输入压力值Po包括两项内容，一项是二等活塞压力计产生的标准压力值R ,另一项是变送器取压口与活塞压力计活塞下缘处不是同一水平面产生静压力差R。
R表达式为：P2=p gh (3)
式中：p —标准压力计用介质液的密度，o.88*io 3kg/m3;
g—当地重力加速度，9.8m/s2;
h—被检器取压口中心与压力计活塞下端面的高度差。
那么，式(1)可写成：
A
"A d -孑(R +P gh)-C o (4)
P
m
故：c ^ = —
a
c(P =-垃=-0.5(mA/MPa )
沪 1 P m 32
ch 亠 -一如 - 一160.88 103 * 9.8 = 0.00431 mA m - 亦P m32
3分量标准不确定度的分析计算
选取一只0.1级(0~32) MPa 输出电流范围为4~20mA 勺压力变送器，选 用的活塞压力计为1〜60MP 的0.02级活塞压力计。
那么A=16mAPn=32MPaG=4mA 3.1测量重复性
(1)被测压力变送器重复测量引起的不确定度分量 u (V ) ii
对被检仪表做不少于5个点的量程范围内检定，每点均进行 6次测量，发现 在8MP 点上变化最大，以此组数据(见表1)为代表，用贝塞尔公式计算单次测 量实验标准差s :
6
2
x
I i -I s =「 0.00037 mA
I n —1
其自由度v 1=5
3.2数字万用表不确定度分量u(l) 21
由数字万用表的检定证书查得直流档的最大允许误差为:
0.00037
1
二 0.0002 mA
0.015%
U 2 = 1 —
3
0.015%* 30
_ 3
-0.0015 mA
其估算值可靠性为10%故自由度：V2=(10 %)-2/2=50
3.3二等活塞压力计估算的不确定度分量
从检定证书中得知活塞压力计在压力恒温室(20 士5) C下，其准确度为
0.02%,其概率分布服从正态分布(给定置信概率p=0.99%),则查表得k=2.58 即: e v
U
u
3 =c(R )—k
“ 0.02% x60
=-0.5 -------------------
2.58
=0.0023 (mA
由于误差分布服从正态分布，所以V3 = ^。
3.3.2介质液高度差估算的不确定度分量u(h)
按规程要求，被检器取压口的几何中心与活塞式压力计的活塞下端面在同一水平面上，通常被检变送器的尺寸能大体保证达到这一要求，相差不多而忽略，不作人为修正专用砝码。
但有相差时不作修正便引入误差，实验中实测存在高度差h=13cm由此估算带来的不确定度分量u(h)，遵从两点分布。
=0.00431 0.13
1
=0.0006 (mA
其估算值可靠性约为25 %故自由度V4=(25%)-2/2=8
4合成标准不确定度u c （见表2）
4.1不确定度分析一览表
表2不确定度一览表
4.2
因上述各不确定度分量独立不相关，合成不确定度为：
U c P y " , U；u| u3 u l
=；0.0003720.00152 0.002320.00062
= 0.0028 MPa
4.3合成标准不确定度的有效自由度V eff为：
v - ________ ________
V
eff - 4 4 4 4
H U2 也
v；v2 v3 v4
0.00284
_ 4 4 4 4
0.00037 0.0015 0.0023 0.0006
5 50 ：：8
=507 —J--
4.4扩展不确定度
置信概率取95%, V eff近似取乂，查t分布表得：k= 2.5758
则扩展不确定度：u P=k • u c= 2.5758 x 0.0028 = 0.007MPa
5不确定报告
压力变送器示值误差测量结果的扩展不确定度为U95=0.007 MPa，有效自由度为乂，本例被检变送器最大允许误差为士0.016mA满足JJG882-1994《压力
变送器检定规程》中第9项要求：所选用的标准器及配套设备所组成的检定装置，其扩展不确定度应小于被检变送器最大允许误差的四分之一。
