六计量标准测量重复性考核 选用一块性能稳定1.0级,分度号为k性,型号为xmz----101 测量范围为0---1300℃的数字温度仪表 .在400℃点等精度直接测量10次,其数据如下: 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 x x (%) iu (%) i ui2(%) 1×10-6 0 1×10-6 0 1×10-6 1×10-6 1×10-6 0 1×10-6 1×10-6 (%
0.002 0.003 0.004 0.003 0.004 0.002 0.002 0.003 0.004 0.002 0.003 -0.001 0 0.001 0 0.001 -0.001 -0.001 0 0.001 -0.001 ?6δ=?(xi?x)i?1n2n?1=1?10?7?0?0.0310?1=0.0009% 所以δ〈1/5u即0.0009%〈1/5×0.03%=0.006% 故该标准装置的重复性合格。
七、计量标准的稳定性考核 用本计量标准测量一块量程为(0~600)℃,分度号为K,准确度等级为0.5级的数字温度显示仪在200℃时的毫伏值,测量结果如下表所示(单位为mV)。 时间 次数 1 2003年2月 2003年3月 2003年4月 2003年5月 8.1549 8.1579 8.1592 8.1615 2 8.1550 8.1582 8.1590 8.1617 3 8.1556 8.1585 8.1596 8.1617 4 8.1558 8.1583 8.1588 8.1615 5 8.1553 8.1580 8.1595 8.1612 6 8.1550 8.1577 8.1589 8.1619 7 8.1554 8.1576 8.1592 8.1619 8 8.1548 8.1582 8.1590 8.1615 9 8.1552 8.1580 8.1594 8.1610 10 8.1557 8.1578 8.1596 8.1613 平均值 8.1553 8.1580 8.1592 8.1615 由以上测量数据可以看出,四次测量中的最大值为8.1615mV,最小值为8.1553mV,两者之差为0.0062mV,相当于0.16℃,小于该计量标准的扩展不确定度0.7℃(相当于0.028mV),符合要求。
八、测量不确定度评定 1、 概述 1、 1测量依据:JJG617—1996《数字温度指示调节仪表检定规程》,按输入基准法进行测量。 1、 2测量环境:温度(20±5)℃;相对湿度45%—75%RH。 1、 3测量标准:用繁用源作为测量标准,它的主要技术指标如表1所示 繁用源的主要技术指标 量程 200mv 2v 20v 200v 30mA 满量程 199.999mv 1.99999V 19.99999V 199.999V 分辨率 1uv 10uv 100uv 1mv 0.1uA 基本误差 24小时20±1℃ 0.008%+0.002% 0.007%+0.002% 0.008%+0.002% 0.008%+0.002% 0.018%+0.003% 一年20±1℃ 0.01%+0.002% 0.009%+0.002% 0.01%+0.002% 0.01%+0.002% 0.022%+0.003% 1、 4被检对象 配热电偶数字温度指示调节仪。总的测量范围从0—1300℃,配.0.5级仪表,分辨率为1℃。最大允许误差?p??(0.5%FS?1)??6.5℃。 1、 5测量过程 按JJG617—1996规程中“输入基准法进行检定。在测量范围内选择5个点,上下限均等。 分为 0,300,600,900,1100℃。 从下限值开始进行两个循环的测量,以两个循环测量的平均值计算示值误差,作为测量结果。 2、 数学模式 ?t?t?tds?(e/ki) 式中:?t—仪表的示值误差 tp—仪表的显示值; —标准器mV值对应的温度值; tski—热电偶特性曲线各温度测量点的斜率,可视为常数。 E—补偿导线修正值 3、输入量的标准不确定度评定 3、1输入量输入量td的标准不确定度u(td) u(td1) td的不确定度来源主要有两部分 3、1、1 测量重复性导致的标准不确定度 u(td1)可以用“示值基准法”在同一个转换点上通过连续测量得到的测量值,采用A类方法进行评定。 分辨率为0.1℃的仪表 在100℃同一个转换点上进行连续10次测量,得出测量数值为100.03,100.02,100.03,100.04,t100.03,100.05,100.04,100.05,100.04,100.03℃平均值为d?100.034℃ 单次实验标准偏差为s??(tdi?td)i?1n2n?1?0.011℃ 任选3台同类型仪表分别在量程的10%、50%、90%附近进行重复性条件下连续10次测量,共得到9组测量值。每组测量值分别按上述方法进行计算,得到单次实验标准偏差如表2所示 测量点 10%FS 0.009 0.011 0.012 合并样本标准偏差s?由于?(s)?50%FS 0.010 0.010 0.012 90%FS 0.011 0.011 0.011 s℃ j1m2=0.011℃ ?sjmj?1sp/4,因此,可以用sp代替所有同类仪表的实验标准偏差。 实际测量情况是在重复性条件下连续测量4次,以4次测量的平均值作为测量结果,则可以得 u(td1?sp/4?0.006℃ 自由度v??v1j?1m1j?9?(10?1)?81 3、1、2仪表分辨力导致的标准不确定度u( u(td2) td2)可以采用B类方法进行评定。由仪表分辨力b导致的示值误差区间半宽为a=b/2;包含因子k?3。可靠性90%,自由度50。因此分辨力为0.1℃的仪表:u(td2)=0.05/k=0.029℃。 3、1、3输入量由于td的标准不确定度u(d)计算 ttd1和td2相互独立,因此, u(td)? u42(td1)?u(td2)4d2veff?u(t)u,(t)?u(tvv4d11 d2)2分辨力为0.1℃的仪表u(d)?0.030℃,v=57。 t3、2输入量的不确定度主要来源于繁用源的标准器不确定度。因环境温度引起的不确定度可以忽略不计。 用繁用源作为标准器时标准不确定度u(s)可以采用B类方法进行评定。 根据繁用源输出的大小和热电偶类似,经查表繁用源的标准不确定度见表3所示: TC类型 E 测量(输出)信号范围mv 标准不确定度u(s)uv 0.12 0.06 0.12 0.12 0.17 0.35 tt?200?t?00?t?250 250?t?400k ?200?t?00?t?900 900?t?1370 本类仪表各测量点u(s)为 a) E分度分辨力为0.1℃的仪表:依次为0.06,0.06,0.06,0.12,0.12℃ b) K分度分辨力为1℃的仪表:依次为0.17,0.17,0.35,0.35,0.35℃ 3、3输入量e的标准不确定度u(e)的评定 输入量tte不确定度的主要来源为补偿导线修正值的不确定度。 3、3、1补偿导线的标准不确定度u(1) 配K 和E分度热电偶的补偿导线修正值e(20℃)时经校验的扩展不确定度均为 eU95=3.28uV, 包含因子k95=2.01, 自由度v=50 则 u(1)?3.28/2.01?1.63uV 3、3、3输入量e的标准不确定度u(e)的计算 由于ee和e彼此相互独立,因此 12u(e)? u42(e1)?u(e2)?2.44uv442veff?u(e)?34u(e)?u(e)vv1212 4、合成标准不确定度的评定 4、1灵敏系数 数学模式 ??t?ttds?(e/ki)
相关推荐: