0.1级压力变送器示值误差测量不确定度评定
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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。
陕西XXXX技术有限公司压力变送器(-0.1MPa~0.6MPa)检定/校准结果测量不确定度评定报告编制:审核:批准:2020年06月06日检定/校准结果测量不确定度评定报告1 概述1.1 测量依据JJG 882-2004《压力变送器检定规程》。
1.2 环境条件温度:(20±5)℃,每10min变化不大于1℃;相对湿度:45%~75%。
压力变送器所处环境应无影响输出稳定的机械振动。
电动压力变送器周围除地磁场外,应无影响其正常工作的外磁场。
1.3 选用的标准器活塞压力计,编号N2848,太原市太航压力测试科技有限公司,准确度等级0.01级。
数字多用表(用于测量压力变送器的输出电流),常用测量范围(4~20)mA。
根据校准证书,在10mA校准点,扩展不确定度为U=0.00052mA(k=2),在50mA校准点,扩展不确定度为U=0.0039mA (k=2),因此,预估在测量范围(4~20)mA时,最大扩展不确定度为U=0.0015mA(k=2)。
1.4 被测对象压力变送器,编号1502001,西安安森智能仪表股份有限公司,测量范围(0~0.5)MPa,准确度等级为2.0级,输出电流(4~20)mA。
1.5 测量过程将压力变送器的压力输入端与活塞式压力计的输出端相连接,电流输出端与数字万用表相连。
在活塞压力计上加上产生相应压力的砝码,当活塞平衡后,读取数字万用表DC 电流档显示的相应电流值。
1.6 评定结果的使用符合上述条件的测量结果,一般可直接引用本不确定度结果。
2 数学模型压力变送器测量误差的数学模型为:⎪⎪⎭⎫⎝⎛I +P ⨯PI -I =∆I 0m m 式中: ∆I — 压力变送器的输出电流误差(mA ); I — 压力变送器的输出电流值(mA );0I — 压力变送器的输出起始值(mA );m I — 压力变送器输出量程(mA ); m P — 变送器输入量程(MPa ); P— 变送器的输入压力值(MPa )。
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).。