摘　要：本文簡(jiǎn)述了膜式燃?xì)獗淼谋硎局禍y(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定方法。

關(guān)鍵詞：膜式燃?xì)獗?；示值誤差；不確定度評(píng)定

1　概述

依據(jù)膜式燃?xì)獗頇z定規(guī)程JJG577—2005《膜式燃?xì)獗怼?，在合格的環(huán)境條件下，須對(duì)燃?xì)獗頇z定裝置的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行不確定度分析。

1．1　測(cè)量依據(jù)

JJG 577—2005《膜式燃?xì)獗怼?span lang="EN-US">

1．2　環(huán)境條件

溫度(20±2)℃，相對(duì)濕度(45～75)％，大氣壓(86～106)KPa。

1．3　測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)

鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，測(cè)量范圍(0.016～6)m³／h，最大允許誤差±0.5％。

1．4　被測(cè)對(duì)象(見(jiàn)表l)

1．5　測(cè)量過(guò)程

檢定采取以鐘罩內(nèi)有效容積作為標(biāo)準(zhǔn)體積，在檢定中系統(tǒng)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)溫度、壓力補(bǔ)償。當(dāng)鐘罩下降時(shí)，鐘罩內(nèi)氣體通過(guò)連接管路流經(jīng)被檢燃?xì)獗?，在鐘罩下降的同時(shí)，通過(guò)與傳動(dòng)齒輪相連接的光電編碼器，將鐘罩下降的高度轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)，經(jīng)四工位檢定工作臺(tái)的控制系統(tǒng)，將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成鐘罩體積，通過(guò)比較該鐘罩體積與被檢燃?xì)獗碇甘镜捏w積，得出被檢燃?xì)獗淼幕菊`差。

1．6　評(píng)定結(jié)果的使用

符合上述條件的測(cè)量結(jié)果，一般可直接使用本不確定度的評(píng)定。

2　數(shù)學(xué)模型

單次測(cè)量示值誤差公式如下：

式中：d——單次測(cè)量的示值誤差，％；

Vm——燃?xì)獗淼氖局担?span lang="EN-US">dm3：

Vref——通過(guò)燃?xì)獗淼臍怏w實(shí)際值，dm3。

3　燃?xì)獗順?biāo)準(zhǔn)不確定度u(V。)的評(píng)定

取三臺(tái)B級(jí)BK-G2.5型的皮膜式燃?xì)獗恚x擇Qmax(4.0m³／h)和0.2Qmax(0.8m³／h)兩個(gè)流量點(diǎn)連續(xù)測(cè)量10次得到6組測(cè)量數(shù)據(jù)(見(jiàn)表2)，計(jì)算每組測(cè)量列的平均誤差di，然后按照貝賽爾公式可以算出每組測(cè)量列的單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差Sj，再推算出6組實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差的合并樣本標(biāo)準(zhǔn)差Sp，則有：u(v1)=Sp

3.1　表中所用公式：

平均誤差：

單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差：

合并樣本重復(fù)性：

3．2　根據(jù)表內(nèi)數(shù)據(jù)和計(jì)算公式計(jì)算如下：

u(v1)＝Sp＝0.110％

自由度v1＝∑v1j＝6×(10-1)=54

4　輸入量vi的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(vi)的評(píng)定

4．1　鐘罩輸入量v2的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(v2)的評(píng)定

本站的鐘罩式燃?xì)獗頇z定裝置經(jīng)上海市測(cè)試技術(shù)研究院傳遞合格，證書(shū)給出包含因子k=2，P=0.95，u=0.34％

則標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(v2)=0.34／2=0.17％按照B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度自由度計(jì)算，估計(jì)△u(v2)／u(v2)＝0.1查表白由度為：v2=50

4．2　差壓變送器輸入量v3的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(v3)的評(píng)定

本站裝置中所使用的差壓變送器經(jīng)上海市測(cè)試技術(shù)研究院傳遞合格，證書(shū)給出包含因子k＝2，u=0.05％

根據(jù)公式

則標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(v3)=0.026／2=0.013％按照B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度自由度計(jì)算，估計(jì)△u(v3)／u(v3)=0.1查表白由度為：v3＝50

4．3　溫度傳感器輸入量v4的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(v4)的評(píng)定

本站裝置中所使用的溫度傳感器經(jīng)上海市測(cè)試技術(shù)研究院傳遞合格，證書(shū)給出包含因子k＝2，u＝0.3℃

根據(jù)公式

標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(v4)=0.019／2=0.0095％

按照B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度自由度計(jì)算，估計(jì)△u(v4)／u(v4)＝0.1查表自由度為：v4＝50

4．4　相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽表(見(jiàn)表3)

5　合并標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定

數(shù)學(xué)模型：d=v-vi

合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算：

合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的有效自由度Veff：

6　擴(kuò)展不確定度的評(píng)定

為獲得置信概率P=95％的擴(kuò)展不確定度，媽Veff=100，根據(jù)t分布表查得t95(100)＝1.98故擴(kuò)展不確定度U95為：U95=t95×uc(d)＝1.98×0.19％＝0.38％

本文作者：孔令云

作者單位：上海金山天然氣有限公司